| 摘要 | 第2-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-34页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第9-13页 |
| 1.1.1 燃料电池发展 | 第9-11页 |
| 1.1.2 燃料电池分类及工作原理 | 第11-13页 |
| 1.2 燃料电池阴极催化剂的研究进展 | 第13-21页 |
| 1.2.1 铂基催化剂 | 第13-16页 |
| 1.2.2 过渡金属氧族化合物催化剂 | 第16-18页 |
| 1.2.3 过渡金属-氮-碳复合物(M-Nx-C)催化剂 | 第18-20页 |
| 1.2.4 碳及衍生碳纳米材料催化剂 | 第20-21页 |
| 1.3 金属有机框架(MOFs)材料概述 | 第21-32页 |
| 1.3.1 MOFs的结构及性质 | 第21-23页 |
| 1.3.2 功能化MOFs的设计合成策略 | 第23-28页 |
| 1.3.3 MOFs材料在氧还原电催化领域的研究概况 | 第28-32页 |
| 1.4 论文的选题依据及其研究内容 | 第32-34页 |
| 2 实验部分 | 第34-40页 |
| 2.1 实验材料及设备仪器 | 第34-36页 |
| 2.1.1 实验材料 | 第34页 |
| 2.1.2 实验设备 | 第34-35页 |
| 2.1.3 分析仪器 | 第35-36页 |
| 2.2 样品表征 | 第36-37页 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD) | 第36页 |
| 2.2.2 拉曼光谱(Raman) | 第36页 |
| 2.2.3 扫描电镜(SEM) | 第36页 |
| 2.2.4 热重分析仪(TGA) | 第36页 |
| 2.2.5 透射电镜(TEM) | 第36-37页 |
| 2.2.6 低温氮吸附(BET) | 第37页 |
| 2.2.7 X射线光电子能谱(XPS) | 第37页 |
| 2.3 氧还原电催化性能测试 | 第37-40页 |
| 2.3.1 旋转圆盘电极 | 第37-38页 |
| 2.3.2 工作电极制备 | 第38页 |
| 2.3.3 ORR性能测试 | 第38-40页 |
| 3 纳米空心结构Fe_2O_3/多孔碳纳米片复合催化剂的构筑及其氧还原催化性能 | 第40-57页 |
| 3.1 引言 | 第40-41页 |
| 3.2 催化剂制备 | 第41-42页 |
| 3.2.1 Fe_2O_3/PCS催化剂制备 | 第41页 |
| 3.2.2 Fe_2O_3/HCB催化剂制备 | 第41页 |
| 3.2.3 CNS催化剂制备 | 第41-42页 |
| 3.3 纳米空心结构Fe_2O_3/多孔碳纳米片复合催化剂的表征 | 第42-50页 |
| 3.3.1 催化剂的设计原理 | 第42-43页 |
| 3.3.2 催化剂的形貌及孔结构表征 | 第43-45页 |
| 3.3.3 催化剂的组成成分表征 | 第45-48页 |
| 3.3.4 催化剂的组分含量及化学态表征 | 第48-50页 |
| 3.4 纳米空心结构Fe_2O_3/多孔碳纳米片复合催化剂的氧还原性能 | 第50-56页 |
| 3.4.1 循环伏安测试 | 第51页 |
| 3.4.2 线性扫描伏安测试 | 第51-55页 |
| 3.4.3 稳定性和抗甲醇毒化性能测试 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 ZIF衍生钴基氮掺杂碳纳米管催化剂的制备、表征及氧还原电催化性能 | 第57-82页 |
| 4.1 引言 | 第57-58页 |
| 4.2 催化剂制备 | 第58-59页 |
| 4.2.1 Co@C-NPs催化剂制备 | 第58页 |
| 4.2.2 Co@C-NCNTs催化剂制备 | 第58-59页 |
| 4.2.3 F-Co@C-NCNTs催化剂制备 | 第59页 |
| 4.2.4 Zn-Co-ZIF-NCNT_(s-x)催化剂制备 | 第59页 |
| 4.3 ZIF衍生钴基氮掺杂碳纳米管催化剂的设计原理与结构表征 | 第59-66页 |
| 4.3.1 催化剂的设计原理及钴基ZIF前驱体的结构表征 | 第59-62页 |
| 4.3.2 催化剂的形貌表征 | 第62-63页 |
| 4.3.3 催化剂的组成成分表征 | 第63-65页 |
| 4.3.4 催化剂的组分含量及化学态表征 | 第65-66页 |
| 4.4 ZIF衍生钴基氮掺杂碳纳米管催化剂的氧还原性能 | 第66-73页 |
| 4.4.1 碱性电解液中循环伏安测试 | 第67页 |
| 4.4.2 碱性电解液中线性扫描伏安测试 | 第67-70页 |
| 4.4.3 碱性电解液中稳定性和抗甲醇毒化性能测试 | 第70-71页 |
| 4.4.4 酸性电解液中线性扫描伏安测试 | 第71-73页 |
| 4.4.5 酸性电解液中稳定性和抗甲醇毒化性能测试 | 第73页 |
| 4.5 ZIF衍生钴基氮掺杂碳纳米管催化剂的电催化性能影响因素 | 第73-81页 |
| 4.5.1 金属含量对催化剂性能的影响 | 第73-76页 |
| 4.5.2 碳化温度对催化剂性能的影响 | 第76-81页 |
| 4.6 本章小结 | 第81-82页 |
| 结论 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-94页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96-98页 |
