| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 燃料电池 | 第9-11页 |
| 1.1.1 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第10-11页 |
| 1.1.2 氢燃料电池商业化面临的挑战 | 第11页 |
| 1.2 非铂催化剂的研究进展 | 第11-16页 |
| 1.2.1 过渡金属-氮-碳类催化剂 | 第12-13页 |
| 1.2.2 杂原子掺杂碳类催化剂 | 第13-16页 |
| 1.3 本工作的研究意义和内容 | 第16-17页 |
| 2 实验方法 | 第17-21页 |
| 2.1 实验试剂与材料 | 第17页 |
| 2.2 实验仪器 | 第17-19页 |
| 2.3 电化学测试方法 | 第19页 |
| 2.4 催化剂的物理化学性能表征方 | 第19-21页 |
| 2.4.1 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)测试 | 第19页 |
| 2.4.2 场发射透射电子显微镜(TEM)测试 | 第19页 |
| 2.4.3 比表面积(BET)测试 | 第19页 |
| 2.4.4 X射线光电子能谱(XPS)测试 | 第19-20页 |
| 2.4.5 拉曼光谱(Ramam)测试 | 第20页 |
| 2.4.6 X射线衍射(XRD)分析 | 第20-21页 |
| 3 MnO_2牺牲模板法制备氮掺杂碳氧还原催化剂 | 第21-31页 |
| 3.1 引言 | 第21页 |
| 3.2 实验部分 | 第21-24页 |
| 3.2.1 不同形貌MnO_2模板的制备 | 第21-22页 |
| 3.2.2 MnO_2牺牲模板法制备不同形貌的PANI | 第22页 |
| 3.2.3 不同形貌的氮掺杂碳催化剂的制备 | 第22-23页 |
| 3.2.4 电化学测试 | 第23页 |
| 3.2.5 物理表征 | 第23-24页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第24-29页 |
| 3.3.1 模板和前驱体的形貌表征 | 第24-25页 |
| 3.3.2 不同形貌PANI衍生的NC催化剂活性分析 | 第25-26页 |
| 3.3.3 不同形貌PANI衍生的NC催化剂形貌分析 | 第26-27页 |
| 3.3.4 NC催化剂组成和表面性质分析 | 第27-29页 |
| 3.4 本章小结 | 第29-31页 |
| 4 两步形貌复制转移法构建开口式多孔氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂 | 第31-57页 |
| 4.1 引言 | 第31-32页 |
| 4.2 实验部分 | 第32-36页 |
| 4.2.1 O-NCNT-SS催化剂的制备 | 第32-33页 |
| 4.2.2 NC-NSS催化剂的制备 | 第33页 |
| 4.2.3 NC-H_2O_2催化剂的制备 | 第33-34页 |
| 4.2.4 NCNT-SS催化剂的制备 | 第34页 |
| 4.2.5 NCNT-NSS催化剂的制备 | 第34页 |
| 4.2.6 物理表征 | 第34-35页 |
| 4.2.7 电化学测试 | 第35-36页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第36-55页 |
| 4.3.1 形貌表征 | 第36-39页 |
| 4.3.2 催化剂比表面积和孔径分析 | 第39-41页 |
| 4.3.3 催化剂表面元素组成分析 | 第41-44页 |
| 4.3.4 Raman光谱分析 | 第44页 |
| 4.3.5 电催化氧还原性能测试 | 第44-46页 |
| 4.3.6 铁含量对催化活性和结构的影响 | 第46-49页 |
| 4.3.7 热处理温度对催化活性和结构的影响 | 第49-51页 |
| 4.3.8 催化剂电子传输性能分析 | 第51-54页 |
| 4.3.9 抗甲醇中毒性能测试和耐久性评估 | 第54-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-57页 |
| 5 结论 | 第57-59页 |
| 致谢 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-69页 |
| 附录 | 第69页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第69页 |
