| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-34页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 质子导体分类简介 | 第12-19页 |
| 1.2.1 质子交换膜 | 第13-14页 |
| 1.2.2 陶瓷质子导体 | 第14-17页 |
| 1.2.3 陶瓷质子导体的用途 | 第17-19页 |
| 1.3 材料模拟分类简介 | 第19-28页 |
| 1.3.1 模拟的层次划分 | 第19-20页 |
| 1.3.2 密度泛函简介 | 第20-24页 |
| 1.3.3 分子动力学简介 | 第24-26页 |
| 1.3.4 有限元方法简介 | 第26-27页 |
| 1.3.5 材料模拟工具简介 | 第27-28页 |
| 1.4 全文概述 | 第28-29页 |
| 参考文献 | 第29-34页 |
| 第二章 对称与非对称结构Ni-Ba(Ce_xZr_yY_(1-x-y))O_(3-δ)氢渗透膜模型 | 第34-64页 |
| 2.1 背景介绍 | 第34-37页 |
| 2.2 对称结构模型描述 | 第37-43页 |
| 2.2.1 BZCY-Ni复合膜的表面交换过程 | 第37-39页 |
| 2.2.2 渗流理论在模型中的应用 | 第39-41页 |
| 2.2.3 对称结构下氢气渗透速率的算式 | 第41页 |
| 2.2.4 对称结构的等效电路定义 | 第41-43页 |
| 2.3 非对称结构模型描述 | 第43-48页 |
| 2.3.1 衬底中的浓差极化 | 第43-44页 |
| 2.3.2 衬底一侧的表面交换过程 | 第44-46页 |
| 2.3.3 非对称结构下氢气渗透速率的算式 | 第46-47页 |
| 2.3.4 非对称结构下等效电路模型的定义 | 第47-48页 |
| 2.4 对称结构模型结果讨论 | 第48-53页 |
| 2.4.1 膜厚与氢气渗透速率的关系 | 第48-50页 |
| 2.4.2 表面交换和体扩散过程对氢渗透性能的影响 | 第50-52页 |
| 2.4.3 Ni对氢气渗透量贡献 | 第52-53页 |
| 2.5 非对称结构模型结果讨论 | 第53-60页 |
| 2.5.1 氢分压与氢气渗透速率的关系 | 第54页 |
| 2.5.2 致密膜厚度与氢气渗透速率的关系 | 第54-55页 |
| 2.5.3 浓差极化对非对称氢渗透膜的影响 | 第55-57页 |
| 2.5.4 表面交换过程对非对称氢渗透膜的影响 | 第57-58页 |
| 2.5.5 体扩散和表面交换过程的对比 | 第58-59页 |
| 2.5.6 BZCY和Ni对氢气渗透量贡献的对比 | 第59-60页 |
| 2.6 本章小结 | 第60页 |
| 2.7 符号列表 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 第三章 质子导体La_2Ce_2O_7晶体结构和质子迁移路径的模拟 | 第64-92页 |
| 3.1 背景介绍 | 第64-68页 |
| 3.2 计算参数 | 第68-70页 |
| 3.3 La_2Ce_2O_7块材的稳定结构 | 第70-77页 |
| 3.4 La_2Ce_2O_7块材内的质子迁移过程 | 第77-82页 |
| 3.4.1 块材内的质子稳定位点 | 第77-79页 |
| 3.4.2 块材内的质子迁移路径和能垒 | 第79-82页 |
| 3.5 La_2Ce_2O_7—Ni界面的氢电荷转移 | 第82-83页 |
| 3.6 钐掺杂对La_2Ce_2O_7表面过程的影响 | 第83-86页 |
| 3.7 本章小结 | 第86页 |
| 参考文献 | 第86-92页 |
| 第四章 Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)-Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(2-δ)阴极的质子导体燃料电池的简单模型 | 第92-100页 |
| 4.1 引言 | 第92页 |
| 4.2 模型描述 | 第92-94页 |
| 4.2.1 电解质的欧姆极化 | 第93页 |
| 4.2.2 电极的反应极化 | 第93页 |
| 4.2.3 电极的浓差极化 | 第93-94页 |
| 4.3 结果讨论 | 第94-97页 |
| 4.3.1 模型和实验报道的结果 | 第94-96页 |
| 4.3.2 电池中各类极化过程的分析 | 第96页 |
| 4.3.3 最大功率密度和极限电流密度 | 第96-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97页 |
| 参考文献 | 第97-100页 |
| 第五章 全文总结 | 第100-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 在读期间的工作 | 第103页 |
