| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-15页 |
| CONTENTS | 第15-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-48页 |
| 1.1 氧化锰材料的结构特征与分类 | 第21-24页 |
| 1.2 层状(2×∞)Birnessite型氧化锰 | 第24-31页 |
| 1.2.1 Birnessite型氧化锰的结构特征 | 第24-25页 |
| 1.2.2 Birnessite型氧化锰的制备方法 | 第25-29页 |
| 1.2.3 Birnessite型氧化锰的应用 | 第29-31页 |
| 1.3 隧道状(2×2)Cryptomelane型氧化锰 | 第31-32页 |
| 1.3.1 Cryptomelane型氧化锰的结构特征 | 第31页 |
| 1.3.2 Cryptomelane型氧化锰的制备方法 | 第31-32页 |
| 1.3.3 Cryptomelane型氧化锰的应用 | 第32页 |
| 1.4 其他类型的氧化锰 | 第32-33页 |
| 1.5 软化学法 | 第33-34页 |
| 1.6 二甲醚化学 | 第34-36页 |
| 1.7 论文研究意义及研究内容 | 第36-38页 |
| 1.8 课题来源及项目资助 | 第38页 |
| 参考文献 | 第38-48页 |
| 第二章 实验部分 | 第48-53页 |
| 2.1 实验试剂 | 第48-49页 |
| 2.2 实验仪器 | 第49页 |
| 2.3 样品表征方法 | 第49-51页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第49页 |
| 2.3.2 热分析(TG-DTA) | 第49-50页 |
| 2.3.3 比表面积的测定(BET) | 第50页 |
| 2.3.4 程序升温脱附(O_2-TPD) | 第50页 |
| 2.3.5 程序升温还原(H_2-TPR) | 第50页 |
| 2.3.6 原子吸收光谱(AAS) | 第50页 |
| 2.3.7 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) | 第50-51页 |
| 2.3.8 激光拉曼光谱测试(Laser Raman) | 第51页 |
| 2.3.9 X光电子能谱(XPS) | 第51页 |
| 2.3.10 透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM) | 第51页 |
| 2.3.11 催化剂的活性评价 | 第51页 |
| 2.4 样品的制备方法 | 第51-53页 |
| 第三章 溶胶凝胶法合成Birnessite和Cryptomelane型氧化锰及其催化性能 | 第53-75页 |
| 3.1 引言 | 第53-54页 |
| 3.2 实验部分 | 第54页 |
| 3.2.1 Birnessite型氧化锰的合成 | 第54页 |
| 3.2.2 Cryptomelane型氧化锰的合成 | 第54页 |
| 3.3 Birnessite型氧化锰的表征 | 第54-57页 |
| 3.3.1 晶型特征 | 第54-55页 |
| 3.3.2 形貌特征及BET比表面积 | 第55-56页 |
| 3.3.3 热稳定性分析 | 第56-57页 |
| 3.4 Cryptomelane型氧化锰的表征 | 第57-59页 |
| 3.4.1 晶型特征 | 第57页 |
| 3.4.2 形貌特征及BET比表面积 | 第57-58页 |
| 3.4.3 热稳定性分析 | 第58-59页 |
| 3.5 Birnessite和Cryptomelane型氧化锰的合成影响因素分析 | 第59-64页 |
| 3.5.1 凝胶处理方式对样品结构的影响 | 第59-60页 |
| 3.5.2 反应物浓度对样品结构的影响 | 第60-62页 |
| 3.5.3 焙烧温度对样品结构的影响 | 第62-63页 |
| 3.5.4 反应时间对样品结晶度的影响 | 第63-64页 |
| 3.6 Birnessite和Cryptomelane型氧化锰可控合成机理分析 | 第64-68页 |
| 3.7 Birnessite和Cryptomelane型氧化锰的催化燃烧性能 | 第68-71页 |
| 3.8 小结 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 第四章 基于Birnessite型氧化锰合成MnOOH、Mn_2O_3和Mn_3O_4及其催化性能 | 第75-92页 |
| 4.1 引言 | 第75-76页 |
| 4.2 实验部分 | 第76-77页 |
| 4.2.1 Birnessite型氧化锰的合成 | 第76页 |
| 4.2.2 Birnessite-H型氧化锰的合成 | 第76页 |
| 4.2.3 γ-MnOOH的合成 | 第76页 |
| 4.2.4 Cryptomelane型氧化锰、Pyrolusite型氧化锰、Mn_3O_4和Mn_2O_3的合成 | 第76-77页 |
| 4.3 由Birnessie-H型氧化锰合成不同结构的氧化锰样品 | 第77-81页 |
| 4.3.1 焙烧Birnessite-H型氧化锰制得的样品结构分析 | 第77-80页 |
| 4.3.2 焙烧Birnessite-H型氧化锰制得的样品形貌分析 | 第80-81页 |
| 4.4 由γ-MnOOH合成不同结构的氧化锰样品 | 第81-85页 |
| 4.4.1 γ-MnOOH样品的结构分析 | 第81-82页 |
| 4.4.2 焙烧γ-MnOOH制得的样品结构分析 | 第82-83页 |
| 4.4.3 焙烧γ-MnOOH制得的样品形貌分析 | 第83-85页 |
| 4.5 不同结构的氧化锰样品的催化活性影响 | 第85-86页 |
| 4.6 催化剂BET比表面积对催化活性的影响 | 第86页 |
| 4.7 催化剂H_2-TPR分析 | 第86-88页 |
| 4.8 催化剂O_2-TPD分析 | 第88-89页 |
| 4.9 小结 | 第89页 |
| 参考文献 | 第89-92页 |
| 第五章 水热法合成Cryptomelane、Pyrolusite和Ramsdellite型氧化锰的及其催化性能 | 第92-101页 |
| 5.1 引言 | 第92-93页 |
| 5.2 实验部分 | 第93页 |
| 5.2.1 Cryptomelane型氧化锰的合成 | 第93页 |
| 5.2.2 Pyrolusite型氧化锰的合成 | 第93页 |
| 5.2.3 Ramsdellite型氧化锰的合成 | 第93页 |
| 5.3 不同结构氧化锰的结构和形貌特征 | 第93-96页 |
| 5.4 不同结构氧化锰的氧化还原性分析 | 第96-97页 |
| 5.5 不同结构的氧化锰催化剂对二甲醚催化燃烧活性 | 第97-98页 |
| 5.6 小结 | 第98页 |
| 参考文献 | 第98-101页 |
| 第六章 Ce掺杂Birnessite和Cryptomelane型氧化锰的制备及其催化性能 | 第101-130页 |
| 6.1 引言 | 第101-102页 |
| 6.2 实验部分 | 第102-103页 |
| 6.2.1 Birnessite型氧化锰前驱体的合成 | 第102页 |
| 6.2.2 Cryptomelane型氧化锰前驱体的合成 | 第102页 |
| 6.2.3 采用离子交换法制备Ce-Bir-ex和Ce-Cry-ex催化剂 | 第102页 |
| 6.2.4 采用浸渍法制备Ce-Bir-im和Ce-Cry-im催化剂 | 第102页 |
| 6.2.5 本章中的符号标记 | 第102-103页 |
| 6.3 离子交换法制得的Ce-Bir-ex催化剂的催化性能 | 第103-114页 |
| 6.3.1 Ce-Bir-ex催化剂的催化活性 | 第103页 |
| 6.3.2 不同Ce掺杂量制得的Ce-x-Bir-ex催化剂的催化活性 | 第103-105页 |
| 6.3.3 Ce-Bir-ex催化剂的结构对催化活性的影响 | 第105-106页 |
| 6.3.4 Ce-Bir-ex催化剂BET比表面积对催化活性的影响 | 第106-107页 |
| 6.3.5 Ce-Bir-ex催化剂的H_2-TPR分析 | 第107-109页 |
| 6.3.6 Ce-Bir-ex催化剂O_2-TPD分析 | 第109-111页 |
| 6.3.7 Ce掺杂对Ce-Bir-ex氧化锰催化剂的促进作用分析 | 第111-113页 |
| 6.3.8 Ce-Bir-ex催化剂的稳定性 | 第113-114页 |
| 6.4 小结一 | 第114页 |
| 6.5 不同方法制得的Ce-MO催化剂的催化性能 | 第114-124页 |
| 6.5.1 Ce-MO催化剂的结构特征 | 第115-116页 |
| 6.5.2 Ce-MO催化剂结构与催化活性之间的关系 | 第116-118页 |
| 6.5.3 Ce-MO催化剂BET比表面积对催化活性的影响 | 第118页 |
| 6.5.4 Ce-MO催化剂的O_2-TPD及XPS分析 | 第118-121页 |
| 6.5.5 Ce-MO催化剂的H_2-TPR分析 | 第121-123页 |
| 6.5.6 Ce掺杂对Ce-MO氧化锰催化剂的促进作用分析 | 第123-124页 |
| 6.6 小结二 | 第124页 |
| 6.7 小结三 本论文催化活性数据总结 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-130页 |
| 第七章 多元醇法合成Birnessite型氧化锰及其电化学性能初步研究 | 第130-160页 |
| 7.1 引言 | 第130-131页 |
| 7.2 实验部分 | 第131-132页 |
| 7.2.1 多元醇法合成Birnessite型氧化锰 | 第131页 |
| 7.2.2 多元醇法合成LiMn_2O_4材料 | 第131-132页 |
| 7.2.3 多元醇法合成Mg掺杂型Birnessite型氧化锰 | 第132页 |
| 7.3 多元醇法合成Birnessite型氧化锰 | 第132-147页 |
| 7.3.1 最佳条件下合成的Birnessite型氧化锰表征 | 第132-134页 |
| 7.3.2 DEG与H_2O的体积比的影响 | 第134页 |
| 7.3.3 KOH浓度的影响 | 第134-136页 |
| 7.3.4 反应温度对产物的影响 | 第136-137页 |
| 7.3.5 反应时间对产物的影响 | 第137-138页 |
| 7.3.6 KMnO_4用量对产物的影响 | 第138-139页 |
| 7.3.7 不同多元醇对产物的影响 | 第139-142页 |
| 7.3.8 不同焙烧温度对产物的影响 | 第142-144页 |
| 7.3.9 体系的酸碱性对产物的影响 | 第144-145页 |
| 7.3.10 多元醇合成Birnessite型氧化锰的机理 | 第145-147页 |
| 7.4 小结一 | 第147页 |
| 7.5 多元醇法合成LiMn_2O_4和Mg掺杂氧化锰 | 第147-152页 |
| 7.5.1 LiMn_2O_4的结构和形貌 | 第147-149页 |
| 7.5.2 LiOH用量对LiMn_2O_4的影响 | 第149-150页 |
| 7.5.3 反应温度、反应时间及焙烧温度对LiMn_2O_4的影响 | 第150-152页 |
| 7.5.4 Mg掺杂氧化锰的初探 | 第152页 |
| 7.6 小结二 | 第152-153页 |
| 7.7 多元醇法合成的氧化锰材料电化学性能的初探 | 第153-156页 |
| 7.7.1 电池的组装 | 第153-154页 |
| 7.7.2 电化学性能分析 | 第154页 |
| 7.7.3 Birnessite型氧化锰电极材料配比的优化 | 第154-155页 |
| 7.7.4 LiMn_2O_4材料的电化学性能测试 | 第155-156页 |
| 7.8 小结三 | 第156页 |
| 参考文献 | 第156-160页 |
| 结论和展望 | 第160-163页 |
| 攻读学位期间发表及待发表的论文 | 第163-165页 |
| 致谢 | 第165页 |
