| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第13-14页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池概况 | 第14-17页 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池的组成结构 | 第14页 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第14-15页 |
| 1.2.3 质子交换膜燃料电池的反应动力学 | 第15-17页 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池膜电极的研究 | 第17-26页 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池膜电极制备技术 | 第18-20页 |
| 1.3.2 质子交换膜的研究状况 | 第20-22页 |
| 1.3.3 催化层的研究状况 | 第22-25页 |
| 1.3.4 气体扩散层的研究状况 | 第25-26页 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池膜电极的发展趋势和面临的挑战 | 第26-27页 |
| 1.5 本论文的研究内容、目的及意义 | 第27-29页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第27页 |
| 1.5.2 研究目的 | 第27页 |
| 1.5.3 研究意义 | 第27-29页 |
| 第二章 试验设计和表征 | 第29-35页 |
| 2.1 实验主要仪器及设备、材料及化学试剂 | 第29-31页 |
| 2.1.1 实验主要仪器及设备 | 第29-30页 |
| 2.1.2 主要材料及化学试剂 | 第30-31页 |
| 2.2 膜电极的制备 | 第31-32页 |
| 2.2.1 质子交换膜的预处理 | 第31页 |
| 2.2.2 气体扩散层的制备 | 第31页 |
| 2.2.3 催化层的制备 | 第31-32页 |
| 2.3 单电池的组装及组成结构 | 第32页 |
| 2.4 膜电极的电化学性能评价 | 第32-34页 |
| 2.4.1 单电池性能测试 | 第32-33页 |
| 2.4.2 电化学交流阻抗谱(EIS)测试 | 第33-34页 |
| 2.5 膜电极催化层的表征 | 第34-35页 |
| 2.5.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第34页 |
| 2.5.2 表面接触角测试 | 第34-35页 |
| 第三章 催化层中离子聚合物Nafion的含量对膜电极性能的影响 | 第35-40页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 实验部分 | 第36-38页 |
| 3.2.1 膜电极的制备 | 第36-37页 |
| 3.2.2 膜电极单电池性能评价 | 第37-38页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第38-39页 |
| 3.3.1 不同Nafion含量对膜电极性能的影响 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 阴极催化层添加疏水性氟碳化合物对膜电极性能的研究 | 第40-52页 |
| 4.1 引言 | 第40-41页 |
| 4.2 实验部分 | 第41-44页 |
| 4.2.1 膜电极的制备 | 第41-42页 |
| 4.2.2 膜电极单电池性能评价 | 第42-43页 |
| 4.2.3 膜电极电化学交流阻抗谱测试 | 第43页 |
| 4.2.4 膜电极催化层接触角测试 | 第43-44页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第44-51页 |
| 4.3.1 阴极催化层的形貌表征 | 第44-45页 |
| 4.3.2 阴极催化层表面接触角的测试 | 第45-46页 |
| 4.3.3 FC的添加量对膜电极性能的影响 | 第46-48页 |
| 4.3.4 膜电极电化学交流阻抗谱分析 | 第48-49页 |
| 4.3.5 空气流速对膜电极性能的影响 | 第49-50页 |
| 4.3.6 膜电极的稳定性测试 | 第50-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 阴极催化层添加碳纳米材料和氟碳聚合物对膜电极性能的影响 | 第52-65页 |
| 5.1 引言 | 第52-54页 |
| 5.2 实验部分 | 第54-56页 |
| 5.2.1 膜电极的制备 | 第54-55页 |
| 5.2.2 膜电极单电池性能评价 | 第55-56页 |
| 5.2.3 膜电极催化层接触角测试 | 第56页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第56-63页 |
| 5.3.1 阴极催化层的形貌表征 | 第56-57页 |
| 5.3.2 阴极催化层表面接触角的测试 | 第57-58页 |
| 5.3.3 CNM和FC的添加量对膜电极性能的影响 | 第58-62页 |
| 5.3.4 不同背压对膜电极性能的影响 | 第62-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 总结与展望 | 第65-68页 |
| 参考文献 | 第68-78页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 附件 | 第80页 |
