摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
目录 | 第10-14页 |
第一章 绪论 | 第14-37页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 石墨烯的结构与性质 | 第15-16页 |
1.3 石墨烯的制备 | 第16-18页 |
1.3.1 机械剥离法 | 第16页 |
1.3.2 溶剂剥离法 | 第16页 |
1.3.3 氧化-还原法 | 第16-18页 |
1.3.4 外延生长法 | 第18页 |
1.3.5 化学气相沉积法 | 第18页 |
1.3.6 其他方法 | 第18页 |
1.4 石墨烯的化学修饰 | 第18-20页 |
1.4.1 共价键修饰 | 第19页 |
1.4.2 非共价键修饰 | 第19页 |
1.4.3 石墨烯掺杂 | 第19-20页 |
1.5 石墨烯-过渡金属化合物复合材料的制备 | 第20-25页 |
1.5.1 石墨烯-过渡金属氧化物复合物 | 第20-23页 |
1.5.2 石墨烯-过渡金属氮化物复合物 | 第23-24页 |
1.5.3 石墨烯-过渡金属碳化物复合物 | 第24-25页 |
1.6 石墨烯负载过渡金属化合物复合材料的应用 | 第25-36页 |
1.6.1 能源转化 | 第25-29页 |
1.6.2 能源储存 | 第29-33页 |
1.6.3 催化反应 | 第33-36页 |
1.7 本论文的研究思路与主要内容 | 第36-37页 |
第二章 实验部分 | 第37-42页 |
2.1 实验试剂和仪器 | 第37-39页 |
2.1.1 实验试剂 | 第37-38页 |
2.1.2 实验气体 | 第38页 |
2.1.3 实验仪器 | 第38-39页 |
2.2 催化剂表征 | 第39-42页 |
2.2.1 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第39页 |
2.2.3 X 射线衍射(XRD)分析 | 第39-40页 |
2.2.4 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第40页 |
2.2.5 拉曼光谱(Raman)分析 | 第40页 |
2.2.6 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析 | 第40页 |
2.2.7 低温 N_2吸附测量比表面测定 | 第40页 |
2.2.8 材料元素定量分析 | 第40-41页 |
2.2.9 H_2程序升温还原(H2-TPR)测试 | 第41-42页 |
第三章 掺氮石墨烯负载碳氮化钴@氧化钴核壳结构催化剂的制备及氧还原性能 | 第42-64页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 实验部分 | 第43-46页 |
3.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第43页 |
3.2.2 CoCN@CoO_x/NG 的制备 | 第43-44页 |
3.2.3 体相样品的制备 | 第44-45页 |
3.2.4 电化学性能测试 | 第45页 |
3.2.5 DFT 计算方法 | 第45-46页 |
3.3 结果与讨论 | 第46-63页 |
3.3.1 CoCN@CoO_x/NG 催化剂的制备 | 第46-47页 |
3.3.2 CoCN@CoO_x/NG 催化剂的表征 | 第47-51页 |
3.3.3 CoCN@CoO_x/NG 催化剂的氧还原性能 | 第51-59页 |
3.3.4 催化剂氧还原性能的 DFT 计算 | 第59-62页 |
3.3.5 CoCN@CoO_x/NG 催化剂的耐甲醇与稳定性测试 | 第62-63页 |
3.3.6 CoCN@CoO_x/NG 催化剂的析氧反应性能 | 第63页 |
3.4 本章小结 | 第63-64页 |
第四章 石墨烯与碳纳米管负载粒径、形貌可控的金属氧化物纳米颗粒催化剂 | 第64-81页 |
4.1 引言 | 第64-66页 |
4.2 实验部分 | 第66-68页 |
4.2.1 碳纳米管的预处理 | 第66页 |
4.2.2 Fe@ F_exO_y/CNT 复合材料的制备 | 第66-67页 |
4.2.3 Fe_xO_y/CNT 复合材料的制备 | 第67页 |
4.2.4 氧化石墨烯的制备 | 第67页 |
4.2.5 MeO_x/RGO 复合物的制备 | 第67-68页 |
4.2.6 催化剂性能考察方法 | 第68页 |
4.3 结果与讨论 | 第68-79页 |
4.3.1 Fe_xO_y/CNT 复合材料的形貌表征 | 第68-70页 |
4.3.2 Fe_xO_y/CNT 复合材料的结构表征 | 第70-72页 |
4.3.3 Fe_xO_yPHNPs 形成机理解释 | 第72-73页 |
4.3.4 MeO_x/RGO 复合物的制备过程 | 第73-74页 |
4.3.5 MeO_x/RGO 复合物的表征 | 第74-78页 |
4.3.6 MeO_x/RGO 复合物的活性评价 | 第78-79页 |
4.4 本章小结 | 第79-81页 |
第五章 石墨烯负载双金属氧化物用于锂离子电池负极材料的研究 | 第81-100页 |
5.1 引言 | 第81-83页 |
5.2 实验部分 | 第83-85页 |
5.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第83页 |
5.2.2 氧化石墨烯-双过渡金属氢氧化物复合物的制备 | 第83-84页 |
5.2.3 石墨烯-双过渡金属氧化物复合物的制备 | 第84页 |
5.2.4 电化学测试 | 第84-85页 |
5.3 结果与讨论 | 第85-99页 |
5.3.1 双金属氧化物-石墨烯材料的制备 | 第85-86页 |
5.3.2 双金属氧化物-石墨烯材料的表征 | 第86-97页 |
5.3.3 双金属氧化物-石墨烯材料的 LIBs 负极性能测试 | 第97-99页 |
5.4 本章小结 | 第99-100页 |
结论 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-130页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第130-132页 |
致谢 | 第132-134页 |
附件 | 第134页 |