摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-19页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 直接甲醇燃料电池 | 第9-11页 |
1.2.1 直接甲醇燃料电池的简介 | 第9页 |
1.2.2 直接甲醇燃料电池的工作原理 | 第9-10页 |
1.2.3 直接甲醇燃料电池的挑战和发展 | 第10页 |
1.2.4 直接甲醇燃料电池阴极催化剂的研究现状 | 第10-11页 |
1.3 石墨烯的概述 | 第11-13页 |
1.3.1 石墨烯的结构 | 第11页 |
1.3.2 石墨烯的性质 | 第11-12页 |
1.3.3 石墨烯的制备方法 | 第12-13页 |
1.3.4 石墨烯的应用 | 第13页 |
1.4 杂原子掺杂碳材料的概述 | 第13-17页 |
1.4.1 杂原子掺杂碳材料的制备 | 第14-16页 |
1.4.2 杂原子掺杂碳材料的应用 | 第16-17页 |
1.5 本课题的研究目的及内容 | 第17-19页 |
第二章 实验材料与表征方法 | 第19-24页 |
2.1 实验部分 | 第19-21页 |
2.1.1 实验试剂 | 第19-20页 |
2.1.2 实验仪器 | 第20-21页 |
2.1.3 实验所需溶液的制备 | 第21页 |
2.1.4 工作电极的制备 | 第21页 |
2.2 实验表征方法 | 第21-24页 |
2.2.1 透射电子电镜 | 第21页 |
2.2.2 场发射扫描电子显微镜 | 第21页 |
2.2.3 X射线衍射仪 | 第21-22页 |
2.2.4 拉曼光谱 | 第22页 |
2.2.5 X射线光电子能谱 | 第22页 |
2.2.6 电化学表征 | 第22-24页 |
2.2.6.1 线性扫描伏安法测试(LSV) | 第22页 |
2.2.6.2 旋转环盘电极测试 (RRDE) | 第22-23页 |
2.2.6.3 安培计时电流法(i‐t) | 第23页 |
2.2.6.4 抗甲醇测试 | 第23-24页 |
第三章金属钴/氮化钴/氮掺杂石墨烯对氧气还原催化性能的研究 | 第24-39页 |
引言 | 第24页 |
3.1 催化剂材料的制备 | 第24-25页 |
3.1.1 氧化石墨烯(GO)的制备 | 第24-25页 |
3.1.2 复合物(Co‐NG)的制备 | 第25页 |
3.2 结果与讨论 | 第25-38页 |
3.2.1 Co‐NG复合物的形貌表征 | 第25-27页 |
3.2.1.1 Co‐NG的TEM表征 | 第25-27页 |
3.2.2. Co‐NG复合物的结构表征 | 第27-31页 |
3.2.2.1 Co‐NG的XRD表征 | 第27页 |
3.2.2.2 拉曼光谱表征 | 第27-28页 |
3.2.2.3 X射线光电子能谱表征 | 第28-31页 |
3.2.3 电化学测试 | 第31-38页 |
3.2.3.1 线性扫描伏安法测试 | 第31-33页 |
3.2.3.2 Tafel分析 | 第33-35页 |
3.2.3.2 旋转环盘电极测试 | 第35-36页 |
3.2.3.3 稳定性测试 | 第36页 |
3.2.3.4 抗甲醇测试 | 第36-38页 |
3.3 小结 | 第38-39页 |
第四章 三掺(N,S,P)石墨烯(PSNG)对氧气还原催化性能的研究 | 第39-55页 |
引言 | 第39页 |
4.1 催化剂材料的制备 | 第39-41页 |
4.1.1 氧化石墨烯(GO)的制备 | 第39-40页 |
4.1.2 氮/硫/磷/氧化石墨烯复合材料 (N/S/P/GO)的制备 | 第40页 |
4.1.3 氮/硫/磷掺杂石墨烯的制备 | 第40-41页 |
4.2 结果与讨论 | 第41-54页 |
4.2.1 PSNG 1:10复合物的形貌分析 | 第41-43页 |
4.2.1.1 PSNG 1:10复合物的TEM表征 | 第41-42页 |
4.2.1.2 PSNG 1:10复合物的EDX表征 | 第42-43页 |
4.2.2. PSNG复合物的结构表征 | 第43-46页 |
4.2.2.1 PSNG的XPS表征 | 第43-45页 |
4.2.2.2 PSNG的Raman表征 | 第45-46页 |
4.2.3 电化学测试 | 第46-54页 |
4.2.3.1 线性循环伏安扫描测试 | 第46-49页 |
4.2.3.2 Tafel分析 | 第49-51页 |
4.2.3.2 旋转环盘电极测试 | 第51-52页 |
4.2.3.3 稳定性测试 | 第52页 |
4.2.3.4 抗甲醇测试 | 第52-53页 |
4.2.3.5 与其他催化剂的比较 | 第53-54页 |
4.3 小结 | 第54-55页 |
第五章 结论 | 第55-56页 |
致谢 | 第56-57页 |
参考文献 | 第57-64页 |
附录 | 第64页 |