| Abstract | 第6-7页 |
| 摘要 | 第8-13页 |
| Chapter 1 Introduction | 第13-25页 |
| 1.1 Principle of fuel cells | 第13-14页 |
| 1.2 Types of fuel cells | 第14-19页 |
| 1.2.1 Proton exchange membrane fuel cells | 第15-16页 |
| 1.2.2 Alkaline Membrane Fuel Cells | 第16-17页 |
| 1.2.3 Direct methanol fuel cells | 第17-18页 |
| 1.2.4 Molten carbonate fuel cells | 第18-19页 |
| 1.2.5 Solid oxide fuel cells | 第19页 |
| 1.3 What is an intermediate temperature fuel cell? | 第19-24页 |
| 1.3.1 Electrolytes | 第20-21页 |
| 1.3.2 CsH_2PO_4 | 第21-22页 |
| 1.3.3 CsHSO_4 | 第22-24页 |
| 1.4 Thesis objective | 第24-25页 |
| Chapter 2 Experimental methods and Characterization Techniques | 第25-30页 |
| 2.1 Experimental methods | 第25-28页 |
| 2.1.1 Preparation of CsH_2PO_4 | 第25页 |
| 2.1.2 Preparation of Cs HSO_4 | 第25-26页 |
| 2.1.3 Preparation of inorganic-organic solid acid electrolytes | 第26-28页 |
| 2.2 Characterization techniques | 第28-30页 |
| 2.2.1 Thermal analysis | 第28页 |
| 2.2.2 X-ray Diffraction | 第28-29页 |
| 2.2.3 FT-IR | 第29-30页 |
| Chapter 3 Electrochemical Impedance Spectroscopy | 第30-38页 |
| 3.1 Conductivity measurement | 第30-31页 |
| 3.2 Basics of impedance spectroscopy | 第31-33页 |
| 3.3 Calibration of heating speed and humidified air | 第33-36页 |
| 3.3.1 Heating speed | 第33-34页 |
| 3.3.2 Humidified air | 第34-36页 |
| 3.4 Fuel cell design and construction | 第36-38页 |
| 3.4.1 Electrolyte holder | 第36页 |
| 3.4.2 Single cell set up | 第36-38页 |
| Charpter 4 Pure CsH_2PO_4 | 第38-47页 |
| 4.1 Introduction | 第38页 |
| 4.2 XRD | 第38页 |
| 4.3 TGA | 第38-40页 |
| 4.4 FT-IR | 第40-41页 |
| 4.5 Conductivity | 第41-45页 |
| 4.5.1 CsH_2PO_4 | 第41-42页 |
| 4.5.2 Conductivity stability of CsH_2PO_4 | 第42-43页 |
| 4.5.3 Conductivity dependence on humidity | 第43页 |
| 4.5.4 Heating rates | 第43-45页 |
| 4.5.5 Thermal stability | 第45页 |
| 4.6 Summary | 第45-47页 |
| Chapter 5 CsH_2PO_4 based inorganic-organic composite electrolytes | 第47-58页 |
| 5.1 Introduction | 第47页 |
| 5.2 CsH_2PO_4-Benzimidazole composites as proton conducting electrolytes | 第47-49页 |
| 5.2.1 Conductivity of CsH_2PO_4-Benzimidazole composites | 第47-48页 |
| 5.2.2 Different ratio of CsH_2PO_4-Benzimidazole composites | 第48-49页 |
| 5.3 CsH_2PO_4-Imidazole composites as proton conducting electrolytes | 第49-54页 |
| 5.3.1 Conductivity | 第49-51页 |
| 5.3.3 TGA | 第51-52页 |
| 5.3.4 FT-IR | 第52页 |
| 5.3.5 XRD | 第52-54页 |
| 5.4 CsH_2PO_4-1,2,4-triazole composites as proton conducting electrolyte | 第54页 |
| 5.5 CsH_2PO_4 based N-heterocycle composite electrolytes | 第54-56页 |
| 5.6 Summary | 第56-58页 |
| Chapter 6 Cs HSO_4 and Cs HSO_4 based inorganic-organic composite electrolytes | 第58-64页 |
| 6.1 Introduction | 第58页 |
| 6.2 CsHSO_4 | 第58-59页 |
| 6.3 Cs HSO_4 based inorganic-organic composite electrolytes | 第59-62页 |
| 6.3.1 Cs HSO_4-Imidazole composites as proton conducting electrolyte | 第59-60页 |
| 6.3.2 Cs HSO_4-1,2,4-traizole composites as proton conducting electrolytes | 第60页 |
| 6.3.3 Comparison of CsH_2PO_4 and Cs HSO_4 based composite electrolytes | 第60-62页 |
| 6.4 Summary | 第62-64页 |
| Chapter 7 Conclusions and perspectives | 第64-67页 |
| 7.1 Conclusions | 第64-65页 |
| 7.2 Perspectives | 第65-67页 |
| Reference | 第67-75页 |
| Publications | 第75页 |
| Scholarship and awards | 第75-76页 |
| Acknowledgement | 第76页 |
