| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 氢气 | 第12-13页 |
| 1.2 氢气的制备 | 第13-14页 |
| 1.3 电解水制氢技术及发展现状 | 第14-22页 |
| 1.3.1 电解水基本原理 | 第14-16页 |
| 1.3.1.1 热力学原理 | 第14-15页 |
| 1.3.1.2 电力学原理 | 第15-16页 |
| 1.3.2 主要的电解池类型 | 第16-21页 |
| 1.3.2.1 碱性电解池 | 第16-18页 |
| 1.3.2.2 固体氧化物电解池 | 第18-19页 |
| 1.3.2.3 SPE电解池 | 第19-21页 |
| 1.3.3 SPE电解池的应用前景 | 第21-22页 |
| 1.4 SPE电解池的催化剂和膜电极研究进展 | 第22-28页 |
| 1.4.1 SPE电解池的催化剂研究进展 | 第22-24页 |
| 1.4.1.1 SPE电解池的阴极催化剂研究进展 | 第22-23页 |
| 1.4.1.2 SPE电解池的阳极催化剂研究进展 | 第23-24页 |
| 1.4.2 SPE电解池的膜电极研究进展 | 第24-25页 |
| 1.4.3 GDE法制备SPE电解池膜电极 | 第25-26页 |
| 1.4.4 CCM法制备SPE电解池膜电极 | 第26-28页 |
| 1.4.4.1 转印法 | 第26页 |
| 1.4.4.2 刷涂法 | 第26-27页 |
| 1.4.4.3 喷涂法 | 第27页 |
| 1.4.4.4 化学还原法 | 第27-28页 |
| 1.4.4.5 离子交换-还原沉积法 | 第28页 |
| 1.5 本论文的研究意义及内容 | 第28-30页 |
| 第二章 实验设计与表征方法 | 第30-36页 |
| 2.1 主要仪器及试剂 | 第30-31页 |
| 2.1.1 实验材料和化学试剂 | 第30页 |
| 2.1.2 主要仪器 | 第30-31页 |
| 2.2 实验方法 | 第31-36页 |
| 2.2.1 Nafion膜的预处理 | 第31页 |
| 2.2.2 膜电极制作和SPE电解池组装测试 | 第31-33页 |
| 2.2.2.1 电解水膜电极的制作 | 第31-32页 |
| 2.2.2.2 SPE电解池的组装与测试 | 第32-33页 |
| 2.2.3 膜电极催化层的表征方法 | 第33-36页 |
| 2.2.3.1 催化层的形貌表征 | 第33-34页 |
| 2.2.3.2 电感耦合等离子体原子发射光谱法 | 第34-35页 |
| 2.2.3.3 X射线衍射 | 第35-36页 |
| 第三章 离子交换-还原沉积制备SPE膜电极的性能和形貌研究 | 第36-66页 |
| 3.1 引言 | 第36-37页 |
| 3.2 实验部分 | 第37页 |
| 3.2.1 膜电极制备 | 第37页 |
| 3.2.2 膜电极的表征方法 | 第37页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第37-66页 |
| 3.3.1 XRD分析 | 第37-39页 |
| 3.3.2 膜电极催化层SEM分析 | 第39-42页 |
| 3.3.3 膜电极电解水性能考察 | 第42-55页 |
| 3.3.3.1 不同Pt载量对电解性能的影响 | 第42-45页 |
| 3.3.3.2 Pt/Ir双金属层阳极对电解性能的影响 | 第45-48页 |
| 3.3.3.3 不同温度对电解性能的影响 | 第48-55页 |
| 3.3.4 SPE电解池电解水测试 | 第55-63页 |
| 3.3.4.1 SPE电解池的极化曲线测试 | 第55-58页 |
| 3.3.4.2 SPE电解池的稳定性测试 | 第58-63页 |
| 3.3.5 固体聚合物膜形变对催化层的影响 | 第63-66页 |
| 第四章 结论与展望 | 第66-70页 |
| 参考文献 | 第70-82页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 附件 | 第85页 |