| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-30页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·质子交换膜燃料电池的结构和工作原理 | 第14-15页 |
| ·PEMFC对质子交换膜的要求 | 第15-16页 |
| ·质子交换膜的发展现状 | 第16-21页 |
| ·全氟质子交换膜 | 第16-17页 |
| ·部分氟化磺酸质子交换膜 | 第17-18页 |
| ·非氟化质子交换膜 | 第18-19页 |
| ·复合质子交换膜 | 第19-21页 |
| ·质子交换膜目前存在的问题 | 第21页 |
| ·高温保水复合质子交换膜研究现状 | 第21-27页 |
| ·不需要水来传导质子的固态质子交换膜材料 | 第21-23页 |
| ·采用非水的、难挥发的溶剂取代水作质子的接受体, | 第23页 |
| ·添加亲水性无机材料 | 第23-27页 |
| ·本课题的目的、意义和研究内容 | 第27-30页 |
| ·本课题的目的、意义 | 第27-29页 |
| ·本课题的研究内容 | 第29-30页 |
| 第2章 原位合成制备Nafion/SiO_2复合膜过程中浸泡时间和工艺步骤对膜的性能及SiO_2的分布的影响 | 第30-46页 |
| ·前言 | 第30页 |
| ·试验方法 | 第30-32页 |
| ·试验原料 | 第30-31页 |
| ·制备方法 | 第31-32页 |
| ·测试方法及设备 | 第32-33页 |
| ·复合膜的含硅率测试 | 第32页 |
| ·溶涨率测试 | 第32页 |
| ·膜的拉伸强度测试 | 第32页 |
| ·扫描电镜及能谱分析 | 第32-33页 |
| ·红外光谱分析 | 第33页 |
| ·乙醇浸泡时间对Nafion膜及Nafion/SiO_2复合膜的拉伸强度的影响 | 第33-35页 |
| ·原位合成反应步骤对SiO_2分布的影响 | 第35-39页 |
| ·试验方案 | 第36页 |
| ·结果和讨论 | 第36-39页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜含硅率的研究 | 第39-45页 |
| ·试验方案 | 第40页 |
| ·结果与讨论 | 第40-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 原位合成制备的Nafion/SiO_2复合膜性能研究 | 第46-63页 |
| ·前言 | 第46页 |
| ·试验设备和测试方法 | 第46-48页 |
| ·电导率测试 | 第46-47页 |
| ·含水率测试 | 第47页 |
| ·保湿性能测试 | 第47页 |
| ·差热分析 | 第47-48页 |
| ·膜电极制备单电池测试 | 第48页 |
| ·热稳定研究 | 第48-53页 |
| ·TG-DSC研究 | 第49-51页 |
| ·不同硅含量的Nafion1135/SiO_2复合膜的DSC研究 | 第51-53页 |
| ·膜的含水率和保水性能研究 | 第53-56页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜含水率的研究 | 第53-55页 |
| ·膜的脱水率研究 | 第55-56页 |
| ·膜的吸水率研究 | 第56页 |
| ·膜的电性能研究 | 第56-59页 |
| ·不同温度下膜的电导率研究 | 第56-58页 |
| ·膜的电阻率研究 | 第58-59页 |
| ·单电池测试试验 | 第59-61页 |
| ·单电池极化曲线 | 第59-61页 |
| ·单电池稳定试验 | 第61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 第4章 原位合成制备的Nafion/SiO_2复合膜微结构研究 | 第63-76页 |
| ·前言 | 第63-64页 |
| ·试验设备和测试方法 | 第64-65页 |
| ·小角X射线衍射分析 | 第64页 |
| ·~(29)Si固态核磁研究 | 第64页 |
| ·截面切片透射电镜 | 第64-65页 |
| ·红外光谱分析 | 第65页 |
| ·核磁共振研究 | 第65-67页 |
| ·小角X射线衍射分析 | 第67-68页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜截面切片透射电镜分析 | 第68-72页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜微观模型和性能的关系 | 第72-75页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜微观模型 | 第72-74页 |
| ·Nafion/SiO_2复合膜微观模型对膜的性能的影响 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第5章 Nafion/SiO_2/PTFE复合膜研究 | 第76-86页 |
| ·前言 | 第76-77页 |
| ·Nafion/PTFE复合膜的制备 | 第77-80页 |
| ·Nafion溶液的制备和ePTFE膜的预处理 | 第77页 |
| ·制备方法 | 第77-78页 |
| ·Nafion/PTFE复合膜的测试与表征 | 第78-80页 |
| ·纳米SiO_2水溶胶的制备 | 第80-82页 |
| ·试验方法 | 第80-81页 |
| ·试验结果和讨论 | 第81-82页 |
| ·Nafion/SiO_2/PTFE复合膜的制备及性能研究 | 第82-85页 |
| ·扫描电镜分析 | 第82-83页 |
| ·红外光谱分析(FT-IR) | 第83页 |
| ·Nafion/SiO_2/PTFE复合膜的物理性能和电导率 | 第83-84页 |
| ·膜的热力学性能分析 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第6章 结论与展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 博士在读期间发表的相关论文 | 第96页 |