聚吡咯修饰碳载催化剂的研究
致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-26页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 燃料电池概述 | 第11-15页 |
1.2.1 燃料电池简介 | 第11-12页 |
1.2.2 燃料电池的基本原理与结构 | 第12-14页 |
1.2.3 燃料电池面临的主要问题 | 第14-15页 |
1.3 燃料电池阴极催化剂的研究进展 | 第15-20页 |
1.3.1 碳载金属催化剂 | 第15-17页 |
1.3.2 金属氧化物催化剂 | 第17-18页 |
1.3.3 过渡金属大环化合物 | 第18-20页 |
1.4 氮修饰碳载阴极催化剂 | 第20-24页 |
1.4.1 金属前驱体与氮源研究进展 | 第20页 |
1.4.2 金属含量 | 第20-21页 |
1.4.3 热处理 | 第21-22页 |
1.4.4 碳载体 | 第22-23页 |
1.4.5 催化活性位 | 第23-24页 |
1.5 本论文的研究背景和拟研究内容 | 第24-26页 |
2 实验方法 | 第26-32页 |
2.1 催化剂的合成 | 第26-28页 |
2.1.1 实验原料 | 第26-27页 |
2.1.2 实验用催化剂的合成 | 第27-28页 |
2.2 材料的表征 | 第28-29页 |
2.2.1 X射线衍射结构分析(XRD) | 第28页 |
2.2.2 场发射扫描电镜(FESEM) | 第28页 |
2.2.3 X射线光电子能谱(XPS) | 第28页 |
2.2.4 傅立叶红外光谱分析(FT-IR) | 第28-29页 |
2.3 材料的电化学性能测试 | 第29-32页 |
2.3.1 电极的制备 | 第29页 |
2.3.2 燃料电池的装配 | 第29页 |
2.3.3 电化学性能的测定 | 第29-32页 |
3 PPy修饰碳载体的合成与电化学性能 | 第32-39页 |
3.1 PPy的结构与合成 | 第32-34页 |
3.2 PPy修饰碳载体的合成与表征 | 第34-37页 |
3.3 PPy修饰碳载体对氧还原的电催化 | 第37-38页 |
3.4 本章小结 | 第38-39页 |
4 PPy修饰的碳载体对催化剂的作用 | 第39-45页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 Fe基催化剂的合成及其对ORR的催化活性 | 第39-41页 |
4.3 碳载体对催化性能的影响 | 第41-44页 |
4.4 本章小结 | 第44-45页 |
5 PPy修饰碳载金属基催化剂活性位的探讨 | 第45-57页 |
5.1 引言 | 第45页 |
5.2 催化剂组元对催化性能的影响 | 第45-50页 |
5.3 活性位的讨论 | 第50-55页 |
5.4 本章小结 | 第55-57页 |
6 PPy修饰碳载催化剂的寿命研究 | 第57-72页 |
6.1 引言 | 第57页 |
6.2 DBFC寿命关键因素研究 | 第57-66页 |
6.2.1 电极制备及电池组装 | 第57-58页 |
6.2.2 阴极催化剂的影响 | 第58-61页 |
6.2.3 阳极催化剂的影响 | 第61-62页 |
6.2.4 电解质膜的影响 | 第62-63页 |
6.2.5 影响电池寿命因素的探讨 | 第63-66页 |
6.3 阳极结构对DBFC寿命的影响 | 第66-70页 |
6.3.1 实验思路与探索 | 第66-67页 |
6.3.2 复合电极的作用 | 第67-70页 |
6.4 本章小结 | 第70-72页 |
7 结论 | 第72-75页 |
7.1 本文结论 | 第72-73页 |
7.2 本论文的主要创新成果 | 第73页 |
7.3 本论文存在的不足和展望 | 第73-75页 |
参考文献 | 第75-87页 |
作者简介及在学期间取得的科研成果 | 第87页 |