| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 1 文献综述 | 第14-40页 |
| 1.1 前言 | 第14页 |
| 1.2 氢能的优点 | 第14-15页 |
| 1.3 氢的制备方法 | 第15-21页 |
| 1.3.1 化石能源制氢 | 第15-18页 |
| 1.3.2 生物能源制氢 | 第18-19页 |
| 1.3.3 水分解法制氢 | 第19-21页 |
| 1.4 电解水制氢的研究现状 | 第21-25页 |
| 1.4.1 碱性电解槽 | 第21-23页 |
| 1.4.2 固体氧化物电解槽 | 第23-24页 |
| 1.4.3 固体聚合物电解槽 | 第24-25页 |
| 1.5 析氢电极的研究新进展 | 第25-38页 |
| 1.5.1 能量因素的影响 | 第25-30页 |
| 1.5.2 几何因素的影响 | 第30-38页 |
| 1.6 本论文的研究意义与主要内容 | 第38-40页 |
| 2 电沉积实验过程与方法 | 第40-49页 |
| 2.1 实验材料与仪器 | 第40-42页 |
| 2.1.1 主要材料与试剂 | 第40-41页 |
| 2.1.2 主要仪器 | 第41-42页 |
| 2.2 材料的表征 | 第42-45页 |
| 2.2.1 比表面及孔径分析 | 第42-43页 |
| 2.2.2 透射电子显微镜分析 | 第43页 |
| 2.2.3 纳米粒度分析 | 第43-44页 |
| 2.2.4 扫描电子显微镜和能谱分析 | 第44页 |
| 2.2.5 X射线衍射分析 | 第44页 |
| 2.2.6 紫外可见光谱分析 | 第44页 |
| 2.2.7 傅里叶变换红外光谱分析 | 第44-45页 |
| 2.3 电沉积实验过程概述 | 第45-47页 |
| 2.3.1 电镀液体系的选择 | 第45页 |
| 2.3.2 电沉积镍合金实验 | 第45-46页 |
| 2.3.3 电沉积镍合金电化学行为研究实验 | 第46-47页 |
| 2.3.4 电催化析氢性能实验 | 第47页 |
| 2.4 合金电极的共沉积电位与电解析氢步骤 | 第47-49页 |
| 2.4.1 镍、钼、钴合金共沉积电位 | 第47-48页 |
| 2.4.2 电解析氢步骤 | 第48-49页 |
| 3 模板移除电沉积法制备多孔Ni-W合金电极 | 第49-63页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 电沉积Ni-W合金最佳配方和工艺条件的确定 | 第49-54页 |
| 3.2.1 镀液组成对镀层成分的影响 | 第49-51页 |
| 3.2.2 工艺条件对镀层成分的影响 | 第51-53页 |
| 3.2.3 综合实验 | 第53-54页 |
| 3.3 纳米模板剂的制备 | 第54-56页 |
| 3.3.1 纳米二氧化硅微球的制备 | 第54-55页 |
| 3.3.2 均匀纳米聚苯乙烯微球的制备 | 第55-56页 |
| 3.4 无机模板移除电沉积法制备多孔Ni-W合金电极 | 第56-58页 |
| 3.5 有机模板移除电沉积法制备多孔Ni-W合金电极 | 第58-59页 |
| 3.6 氢气泡模板法制备多孔Ni-W合金电极 | 第59-61页 |
| 3.7 本章小结 | 第61-63页 |
| 4 纳米多级孔Ni-Mo复合电极的制备及电催化析氢性能研究 | 第63-94页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 纳米材料的合成 | 第63-64页 |
| 4.2.1 纳米二氧化钛颗粒的制备 | 第63-64页 |
| 4.2.2 纳米多级孔Ti-SiO_2颗粒的制备 | 第64页 |
| 4.2.3 纳米多级孔Al-SiO_2颗粒的制备 | 第64页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第64-92页 |
| 4.3.1 电沉积Ni-Mo合金最佳组分和工艺条件的确定 | 第64-78页 |
| 4.3.2 Ni-Mo合金镀层的XRD分析 | 第78-79页 |
| 4.3.3 电沉积Ni-Mo合金的电化学行为研究 | 第79-84页 |
| 4.3.4 纳米颗粒的制备及表征 | 第84-89页 |
| 4.3.5 纳米多级孔Ni-Mo复合电极的电催化析氢性能研究 | 第89-92页 |
| 4.4 本章小结 | 第92-94页 |
| 5 纳米多级孔 Pd-SiO_2/Ni-Co复合电极的制备及电催化析氢性能研究 | 第94-110页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 材料的制备 | 第94-95页 |
| 5.2.1 纳米多级孔硅氢化合物颗粒的合成 | 第94页 |
| 5.2.2 纳米多级孔硅氢化合物负载钯颗粒的制备 | 第94-95页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第95-108页 |
| 5.3.1 电沉积Ni-Co合金最佳配方和工艺条件的确定 | 第95-101页 |
| 5.3.2 Ni-Co合金镀层的XRD分析 | 第101-102页 |
| 5.3.3 电沉积Ni-Co合金的电化学行为研究 | 第102-103页 |
| 5.3.4 纳米多级孔Pd-SiO_2颗粒的制备及表征 | 第103-106页 |
| 5.3.5 纳米多级孔Pd-SiO_2/Ni-Co复合电极的电催化析氢性能研究 | 第106-108页 |
| 5.4 本章小结 | 第108-110页 |
| 6 纳米多级孔Ni-Mo-Co复合电极的制备及电催化析氢性能研究 | 第110-126页 |
| 6.1 引言 | 第110页 |
| 6.2 材料的制备 | 第110页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第110-124页 |
| 6.3.1 电沉积Ni-Mo-Co合金的初步试验 | 第110-112页 |
| 6.3.2 镀液组分对电沉积Ni-Mo-Co合金镀层成分的影响 | 第112-115页 |
| 6.3.3 工艺条件对电沉积Ni-Mo-Co合金镀层成分和表面形貌的影响 | 第115-121页 |
| 6.3.4 电沉积Ni-Mo-Co合金的电化学行为的研究 | 第121-122页 |
| 6.3.5 Ni-Mo-Co合金的电催化析氢性能研究 | 第122-124页 |
| 6.3.6 纳米多级孔Ni-Mo-Co复合电极的电催化析氢性能比较 | 第124页 |
| 6.4 本章小结 | 第124-126页 |
| 7 结论 | 第126-130页 |
| 参考文献 | 第130-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 攻读博士学位期间学术成果 | 第148页 |
