| 致谢 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 前言 | 第11-37页 |
| 1.1 活性炭的结构 | 第11-12页 |
| 1.1.1 活性炭的微观结构 | 第11页 |
| 1.1.2 活性炭的孔隙结构 | 第11-12页 |
| 1.1.3 活性炭的表面化学结构 | 第12页 |
| 1.2 活性炭的原料来源 | 第12页 |
| 1.3 活性炭的制备方法 | 第12-15页 |
| 1.3.1 传统活化法制备活性炭 | 第12-14页 |
| 1.3.1.1 气体活化法制备活性炭 | 第12-13页 |
| 1.3.1.2 碱金属活化法制备活性炭 | 第13页 |
| 1.3.1.3 氯化锌和磷酸活化法制备活性炭 | 第13-14页 |
| 1.3.1.4 两步活化法制备活性炭 | 第14页 |
| 1.3.2 新兴活化法制备活性炭 | 第14-15页 |
| 1.3.2.1 水热法制备活性炭 | 第14页 |
| 1.3.2.2 模板法制备活性炭 | 第14-15页 |
| 1.4 活性炭作为超级电容器电极材料研究进展 | 第15-17页 |
| 1.4.1 超级电容器原理 | 第15页 |
| 1.4.2 活性炭作为超级电容器电极材料 | 第15-17页 |
| 1.4.2.1 活性炭孔隙结构对超级电容器电化学性能的影响 | 第16页 |
| 1.4.2.2 含杂原子活性炭作为超级电容器电极材料 | 第16-17页 |
| 1.5 活性炭作为燃料电池阴极催化剂研究进展 | 第17-25页 |
| 1.5.1 燃料电池原理及阴极催化剂 | 第17-19页 |
| 1.5.2 碳材料作为氧还原电催化剂 | 第19-20页 |
| 1.5.3 活性炭作为氧还原电催化剂 | 第20-25页 |
| 1.5.3.1 含磷活性炭作为氧还原电催化剂 | 第20-21页 |
| 1.5.3.2 含氮活性炭作为氧还原电催化剂 | 第21-24页 |
| 1.5.3.3 含磷/氮活性炭作为氧还原电催化剂 | 第24页 |
| 1.5.3.4 活性炭物理结构对其电催化氧还原性能的影响 | 第24-25页 |
| 1.6 活性炭表面掺杂原子的方法 | 第25-26页 |
| 1.6.1 活性炭表面掺磷原子的方法 | 第25-26页 |
| 1.6.2 活性炭表面掺氮原子的方法 | 第26页 |
| 1.7 本论文的研究目的及意义 | 第26页 |
| 1.8 本论文的研究内容与创新点 | 第26-28页 |
| 参考文献 | 第28-37页 |
| 第二章 活性炭含磷基团对超级电容器性能的影响研究 | 第37-61页 |
| 2.1 引言 | 第37页 |
| 2.2 实验部分 | 第37-40页 |
| 2.2.1 试剂与设备 | 第37-38页 |
| 2.2.2 活性炭的制备 | 第38-39页 |
| 2.2.3 活性炭的表征 | 第39页 |
| 2.2.4 双电层电容器的组装与性能研究 | 第39-40页 |
| 2.2.5 三电极体系的测试 | 第40页 |
| 2.2.6 统计回归分析 | 第40页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第40-57页 |
| 2.3.1 磷酸活化法活性炭的元素含量和孔隙结构 | 第40-43页 |
| 2.3.2 含磷活性炭的表面化学性质 | 第43-47页 |
| 2.3.3 含磷活性炭在KOH和H_2SO_4电解质溶液中的超级电容器性能 | 第47-52页 |
| 2.3.3.1 恒电流充放电和循环伏安性能 | 第47-50页 |
| 2.3.3.2 阻抗分析 | 第50-52页 |
| 2.3.4 活性炭表面含磷基团对比电容量的影响机理 | 第52页 |
| 2.3.5 含磷活性炭超级电容器性能的综合分析 | 第52-57页 |
| 2.3.5.1 含磷活性炭在KOH电解质中的超级电容器性能综合分析 | 第53-56页 |
| 2.3.5.2 含磷活性炭在H_2SO_4电解质中的超级电容器性能综合分析 | 第56-57页 |
| 2.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-61页 |
| 第三章 活性炭含磷基团结构演变及其电催化氧还原性能研究 | 第61-95页 |
| 3.1 引言 | 第61-62页 |
| 3.2 实验部分 | 第62-64页 |
| 3.2.1 试剂与设备 | 第62-63页 |
| 3.2.2 含磷活性炭的制备 | 第63页 |
| 3.2.3 含磷活性炭的热处理 | 第63页 |
| 3.2.4 活性炭的表征 | 第63-64页 |
| 3.2.5 电极的制备和电化学测试 | 第64页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第64-89页 |
| 3.3.1 活性炭ACP和CSP中含磷基团的不同模型 | 第64-66页 |
| 3.3.2 含磷活性炭在氮气下热处理其物理化学性质的变化 | 第66-73页 |
| 3.3.2.1 活性炭的元素含量 | 第66-67页 |
| 3.3.2.2 活性炭的表面化学性质 | 第67-72页 |
| 3.3.2.3 活性炭在氮气下热处理过程中含磷基团的演变 | 第72-73页 |
| 3.3.3 活性炭在氢气下热处理其物理化学性质的变化 | 第73-84页 |
| 3.3.3.1 活性炭的元素含量 | 第73-74页 |
| 3.3.3.2 活性炭的表面化学性质 | 第74-79页 |
| 3.3.3.3 活性炭的孔隙结构和表面形态 | 第79-82页 |
| 3.3.3.4 活性炭在氢气下热处理过程中含磷基团的演变 | 第82-84页 |
| 3.3.4 含磷活性炭在碱性电解质中的电催化氧还原性能 | 第84-89页 |
| 3.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第四章 氢氧化钾活化法活性炭的氨气改性及其电催化氧还原性能研究 | 第95-122页 |
| 4.1 引言 | 第95-96页 |
| 4.2 实验部分 | 第96-98页 |
| 4.2.1 试剂与设备 | 第96-97页 |
| 4.2.2 含氮活性炭的制备 | 第97页 |
| 4.2.3 活性炭的表征 | 第97-98页 |
| 4.2.4 电极的制备和电化学测试 | 第98页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第98-117页 |
| 4.3.1 活性炭的元素含量 | 第98-99页 |
| 4.3.2 活性炭的表面化学性质 | 第99-102页 |
| 4.3.3 活性炭的孔隙结构 | 第102-104页 |
| 4.3.4 活性炭的表面形态和微观结构 | 第104-106页 |
| 4.3.5 含氮活性炭在碱性电解质中的电催化氧还原性能 | 第106-117页 |
| 4.4 本章小结 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-122页 |
| 第五章 氨气改性磷酸活化法活性炭及其电催化氧还原性能研究 | 第122-147页 |
| 5.1 引言 | 第122页 |
| 5.2 实验部分 | 第122-125页 |
| 5.2.1 试剂与设备 | 第122-123页 |
| 5.2.2 活性炭的制备 | 第123-124页 |
| 5.2.3 活性炭的氨气改性 | 第124页 |
| 5.2.4 活性炭的表征 | 第124-125页 |
| 5.2.5 电极的制备和电化学测试 | 第125页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第125-143页 |
| 5.3.1 活性炭的元素含量 | 第125-126页 |
| 5.3.2 活性炭的微观结构 | 第126-129页 |
| 5.3.3 活性炭的孔隙结构 | 第129-130页 |
| 5.3.4 活性炭的表面化学性质 | 第130-133页 |
| 5.3.5 含磷/氮活性炭在碱性电解质中的电催化氧还原性能 | 第133-143页 |
| 5.4 本章小结 | 第143-144页 |
| 参考文献 | 第144-147页 |
| 第六章 结论 | 第147-148页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第148页 |
