| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 前言 | 第9-10页 |
| 第一章 文献综述 | 第10-30页 |
| 1.1 温室气体 CO21 | 第10页 |
| 1.2 CO_2的基本性质 | 第10-15页 |
| 1.2.1 物理化学性质 | 第10-11页 |
| 1.2.2 CO_2在水溶液中的溶解度和种类 | 第11-14页 |
| 1.2.2.1 化学反应和平衡常数 | 第12-13页 |
| 1.2.2.2 在 HCO_3~-/CO_3~(2-)溶液中 CO_2的溶解度 | 第13-14页 |
| 1.2.3 电极界面 pH 值的变化 | 第14页 |
| 1.2.4 在 CO_2/HCO_(3~-)/CO_3~(2-)系统中电势与 pH 的关系图 | 第14-15页 |
| 1.3 CO_2的利用现状 | 第15-17页 |
| 1.3.1 CO_2的化学转化 | 第15-16页 |
| 1.3.2 新型 CO2还原方法 | 第16-17页 |
| 1.4 CO_2的电化学还原 | 第17-26页 |
| 1.4.1 CO_2电还原的理念 | 第17-18页 |
| 1.4.2 CO_2电还原的原理和动力学 | 第18-21页 |
| 1.4.2.1 CO_2电还原反应的原理 | 第18-20页 |
| 1.4.2.2 CO_2电还原反应的动力学 | 第20-21页 |
| 1.4.3 CO_2电还原反应的进展 | 第21-26页 |
| 1.4.3.1 不同电极上 CO_2还原的产物 | 第21页 |
| 1.4.3.2 CO_2电还原的电极形式 | 第21-23页 |
| 1.4.3.3 CO_2电还原的影响因素 | 第23-24页 |
| 1.4.3.4 CO_2电化学还原反应器 | 第24-26页 |
| 1.5 锡电极上 CO_2电还原的研究 | 第26-27页 |
| 1.6 多孔金属电极 | 第27-28页 |
| 1.7 本文的研究内容 | 第28-30页 |
| 第二章 实验方法 | 第30-38页 |
| 2.1 仪器与设备 | 第30页 |
| 2.2 化学试剂 | 第30-31页 |
| 2.3 电极的物理表征 | 第31-33页 |
| 2.3.1 场发射扫描电镜（SEM） | 第31-32页 |
| 2.3.2 能量色谱光谱（EDS） | 第32页 |
| 2.3.3 X 射线衍射仪（XRD） | 第32页 |
| 2.3.4 电感耦合等离子体发射光谱(ICP) | 第32页 |
| 2.3.5 电化学活性表面积测试 | 第32-33页 |
| 2.4 电化学测试方法 | 第33-34页 |
| 2.4.1 循环伏安法（CV） | 第33页 |
| 2.4.2 线性扫描伏安法（LSV） | 第33页 |
| 2.4.3 恒电位电解法 | 第33页 |
| 2.4.4 Tafel 曲线 | 第33-34页 |
| 2.4.5 电化学阻抗谱 | 第34页 |
| 2.5 实验方法 | 第34-36页 |
| 2.5.1 电极的预处理 | 第34页 |
| 2.5.2 纳米层锡电极的制备 | 第34-35页 |
| 2.5.3 氢气泡动态模板法制备 3D 多孔锡电极 | 第35页 |
| 2.5.4 CO_2电还原过程 | 第35-36页 |
| 2.6 产物分析 | 第36-38页 |
| 第三章 锡电极的制备 | 第38-59页 |
| 3.1 对 Cu 基底的预处理和形貌表征 | 第38-39页 |
| 3.2 恒电位沉积法制备纳米层锡电极 | 第39-42页 |
| 3.2.1 SEM | 第39-40页 |
| 3.2.2 XRD | 第40-41页 |
| 3.2.3 纳米层锡电极的循环伏安曲线 | 第41-42页 |
| 3.3 氢气泡动态模板法制备 3D 多孔锡电极 | 第42-57页 |
| 3.3.1 电沉积时间的影响 | 第42-43页 |
| 3.3.2 沉积液组成的影响 | 第43-49页 |
| 3.3.2.1 沉积液 HCl 浓度的影响 | 第43-46页 |
| 3.3.2.2 沉积液中 Sn~(2+)离子浓度的影响 | 第46-48页 |
| 3.3.2.3 沉积液中柠檬酸钠的影响 | 第48-49页 |
| 3.3.3 电沉积电流密度的影响 | 第49-51页 |
| 3.3.4 电沉积液中离子液体的影响 | 第51-53页 |
| 3.3.5 多孔锡电极组成和形貌表征 | 第53-57页 |
| 3.3.5.1 SEM 和 EDS | 第54-55页 |
| 3.3.5.2 XRD | 第55-56页 |
| 3.3.5.3 电化学活性表面积 | 第56-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第四章 3D 多孔锡电极上 CO_2电还原过程的研究 | 第59-72页 |
| 4.1 循环伏安测试 | 第59-61页 |
| 4.2 电还原条件对生成甲酸电流效率的影响 | 第61-63页 |
| 4.2.1 KHCO_3浓度的影响 | 第61页 |
| 4.2.2 还原电位的影响 | 第61-62页 |
| 4.2.3 CO_2电还原反应温度的影响 | 第62-63页 |
| 4.3 CO_2恒电位电解反应 | 第63-64页 |
| 4.4 Tafel 测试 | 第64-65页 |
| 4.5 CO2电还原的电化学阻抗 | 第65-68页 |
| 4.5.1 不同极化电位下的电化学阻抗 | 第65-67页 |
| 4.5.2 多孔锡电极上 CO_2电还原反应的等效电路 | 第67-68页 |
| 4.6 电极的重复使用性 | 第68-71页 |
| 4.6.1 多孔锡电极重复使用性能 | 第68-69页 |
| 4.6.2 重复使用后多孔锡电极的组成和形貌表征 | 第69-71页 |
| 4.6.2.1 SEM | 第69页 |
| 4.6.2.2 XRD | 第69-70页 |
| 4.6.2.3 ICP | 第70-71页 |
| 4.7 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-80页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
