碳材料边缘缺陷工程及表面功能化作为氧还原催化剂的研究
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 燃料电池概述 | 第11-13页 |
1.1.1 燃料电池的构造及其工作原理 | 第12-13页 |
1.1.2 燃料电池的分类 | 第13页 |
1.2 氧还原催化剂 | 第13-23页 |
1.2.1 铂基催化剂 | 第15-17页 |
1.2.2 非贵金属催化剂 | 第17-20页 |
1.2.3 非金属催化剂 | 第20-23页 |
1.3 本论文的研究目的与工作内容 | 第23-24页 |
第2章 石墨平面及边缘位置的氧化还原性能的研究 | 第24-42页 |
2.1 引言 | 第24-25页 |
2.2 实验部分 | 第25-27页 |
2.2.1 实验药品 | 第25-26页 |
2.2.2 实验仪器 | 第26页 |
2.2.3 电解液 | 第26页 |
2.2.4 催化剂材料与工作电极的制备 | 第26-27页 |
2.2.5 催化剂材料的表征和电化学性能测试 | 第27页 |
2.3 HOPG的微操作电化学测试 | 第27-29页 |
2.4 缺陷化石墨的物理表征 | 第29-34页 |
2.4.1 扫描电子显微镜(SEM)表征 | 第29-30页 |
2.4.2 拉曼光谱(Raman)表征 | 第30-32页 |
2.4.3 X射线光电子能谱(XPS)表征 | 第32-33页 |
2.4.4 比表面积(BET)测试 | 第33-34页 |
2.5 电化学性能测试 | 第34-39页 |
2.5.1 循环伏安曲线(CVs)测试 | 第34-35页 |
2.5.2 线性扫描伏安曲线(LSV)测试 | 第35-37页 |
2.5.3 电化学稳定性分析 | 第37-38页 |
2.5.4 电子转移数计算 | 第38-39页 |
2.6 DFT计算 | 第39-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-42页 |
第3章 电荷转移诱导石墨烯的ORR活性 | 第42-57页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 实验部分 | 第43-46页 |
3.2.1 实验药品 | 第43-44页 |
3.2.2 实验仪器 | 第44页 |
3.2.3 电解液的配置 | 第44页 |
3.2.4 催化剂材料与工作电极的制备 | 第44-45页 |
3.2.5 催化剂材料的表征和电化学性能测试 | 第45-46页 |
3.3 样品物理表征 | 第46-49页 |
3.3.1 X射线光电子能谱(XPS)表征 | 第46-48页 |
3.3.2 拉曼光谱(Raman)表征 | 第48页 |
3.3.3 热重分析(TGA) | 第48-49页 |
3.4 电化学性能测试 | 第49-55页 |
3.4.1 循环伏安曲线(CVs)测试 | 第49-50页 |
3.4.2 线性扫描伏安曲线(LSV)测试 | 第50-51页 |
3.4.3 电化学稳定性分析 | 第51-53页 |
3.4.4 TCNE不同量对ORR性能影响 | 第53-54页 |
3.4.5 电子转移数的计算 | 第54-55页 |
3.5 DFT计算 | 第55-56页 |
3.6 本章小结 | 第56-57页 |
结论 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-69页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第69-70页 |
致谢 | 第70页 |