摘要 | 第6-9页 |
ABSTRACT | 第9-12页 |
第一章 绪论 | 第21-43页 |
1.1 纳米功能材料 | 第21-22页 |
1.2 层状功能材料 | 第22-25页 |
1.3 蛭石——天然二维材料 | 第25-38页 |
1.3.1 蛭石概况、结构和性质 | 第26-29页 |
1.3.2 蛭石在膨胀性能方面研究现状与趋势 | 第29-31页 |
1.3.3 蛭石在改性方面研究现状与趋势 | 第31-32页 |
1.3.4 蛭石在吸附方面研究现状与趋势 | 第32-33页 |
1.3.5 蛭石在催化方面研究现状与趋势 | 第33-35页 |
1.3.6 蛭石在有机无机复合材料方面研究现状与趋势 | 第35-36页 |
1.3.7 蛭石在储能方面研究现状与趋势 | 第36-38页 |
1.3.8 蛭石在分子容器方面研究现状与趋势 | 第38页 |
1.4 类水滑石概况 | 第38-40页 |
1.5 碳纳米管概况 | 第40-41页 |
1.6 论文选题思路、研究目的意义和内容 | 第41-43页 |
第二章 实验部分 | 第43-47页 |
2.1 主要原料与试剂 | 第43-44页 |
2.2 主要表征手段 | 第44-45页 |
2.3 实验制备与测试 | 第45-47页 |
2.3.1 气相化学沉积法碳纳米管制备 | 第45-46页 |
2.3.2 电化学性能测试 | 第46-47页 |
第三章 层状结构蛭石剥离和组装性能研究 | 第47-59页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 实验方法 | 第47-49页 |
3.2.1 膨胀蛭石制备 | 第47页 |
3.2.2 膨胀蛭石剥离 | 第47-48页 |
3.2.3 类水滑石制备 | 第48页 |
3.2.4 蛭石和水滑石自支撑薄膜制备 | 第48页 |
3.2.5 蛭石与水滑石组装薄膜 | 第48-49页 |
3.3 结果与讨论 | 第49-57页 |
3.3.1 蛭石剥离与组装原理 | 第49页 |
3.3.2 形貌与结构 | 第49-53页 |
3.3.3 膨胀蛭石剥离 | 第53-54页 |
3.3.4 蛭石自支撑膜构建与性能 | 第54-56页 |
3.3.5 蛭石与CoAl-LDHs组装 | 第56-57页 |
3.4 总结 | 第57-59页 |
第四章 膨胀蛭石表面类水滑石薄膜原位生长与机理研究 | 第59-80页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 MGAL-LDHs薄膜原位生长调控与机理研究 | 第59-71页 |
4.2.1 前言 | 第59页 |
4.2.2 实验方法 | 第59-61页 |
4.2.2.1 MgAl-LDHs/蛭石制备 | 第59-60页 |
4.2.2.2 MgAl-LDHs/蛭石吸附实验 | 第60页 |
4.2.2.3 MgAl-LDHs/蛭石脱附实验 | 第60页 |
4.2.2.4 理论计算 | 第60-61页 |
4.2.3 结果和讨论 | 第61-70页 |
4.2.3.1 MgAl-LDHs/蛭石形貌与结构 | 第61-65页 |
4.2.3.2 MgAl-LDHs在膨胀蛭石层板生长机理研究 | 第65-66页 |
4.2.3.3 MgAl-LDHs/蛭石吸附性能研究 | 第66-68页 |
4.2.3.4 MgAl-LDHs/蛭石循环性能研究 | 第68-70页 |
4.2.4 小结 | 第70-71页 |
4.3 膨胀蛭石表面NiTi-LDHs薄膜构建与光催化性能研究 | 第71-79页 |
4.3.1 前言 | 第71页 |
4.3.2 实验方法 | 第71-72页 |
4.3.2.1 NiTi-LDHs/蛭石制备 | 第71页 |
4.3.2.2 NiTi-LDHs/蛭石光催化实验 | 第71-72页 |
4.3.2.3 NiTi-LDHs/蛭石再生实验 | 第72页 |
4.3.3 结果与讨论 | 第72-78页 |
4.3.3.1 NiTi-LDHs/蛭石形貌与结构 | 第72-76页 |
4.3.3.2 NiTi-LDHs/蛭石光催化性能研究 | 第76-78页 |
4.3.3.3 NiTi-LDHs/蛭石循环性能研究 | 第78页 |
4.3.4 小结 | 第78-79页 |
4.4 总结 | 第79-80页 |
第五章 蛭石/碳纳米管复合材料设计合成与性能研究 | 第80-123页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 可调节亲疏水性碳纳米管阵列制备和电催化性能研究 | 第80-99页 |
5.2.1 前言 | 第80-81页 |
5.2.2 实验方法 | 第81-83页 |
5.2.2.1 碳纳米管阵列和氮掺杂碳纳米管阵列制备 | 第81页 |
5.2.2.2 过渡金属氧化物负载N-CNTAs | 第81页 |
5.2.2.3 电催化性能测试 | 第81-82页 |
5.2.2.4 ORR反应电子数计算 | 第82页 |
5.2.2.5 锌-空气电池测试 | 第82-83页 |
5.2.2.6 第一性原理计算 | 第83页 |
5.2.3 结果与讨论 | 第83-98页 |
5.2.3.1 三明治结构碳纳米管阵列/蛭石设计原理 | 第83-84页 |
5.2.3.2 结构与形貌 | 第84-88页 |
5.2.3.3 碳纳米管亲疏水性调控 | 第88-89页 |
5.2.3.4 过渡金属氧化物与N-CNTAs复合材料构建 | 第89-92页 |
5.2.3.5 Co_3O_4/N-CNTAs复合材料电催化性能 | 第92-96页 |
5.2.3.6 Co_3O_4/N-CNTAs锌-空气电池性能 | 第96-98页 |
5.2.4 小结 | 第98-99页 |
5.3 多级结构碳纳米管/石墨烯/过渡金属功能材料构建和电催化性能 | 第99-119页 |
5.3.1 前言 | 第99页 |
5.3.2 实验方法 | 第99-102页 |
5.3.2.1 氮掺杂碳纳米管阵列制备 | 第99-100页 |
5.3.2.2 过渡金属氧化物负载N-CNTAs | 第100页 |
5.3.2.3 多级碳纳米管/石墨烯/过渡金属复合材料制备 | 第100页 |
5.3.2.4 电催化性能测试 | 第100-101页 |
5.3.2.5 ORR反应电子数计算 | 第101页 |
5.3.2.6 锌-空气电池测试 | 第101-102页 |
5.3.3 结果与讨论 | 第102-118页 |
5.3.3.1 多级结构CNTs/G/过渡金属复合材料设计原理 | 第102-103页 |
5.3.3.2 结构与形貌 | 第103-107页 |
5.3.3.3 H-NCNTs复合材料电催化性能 | 第107-113页 |
5.3.3.4 催化剂负载量对电流密度影响 | 第113-115页 |
5.3.3.5 H-NCNTs锌-空气电池性能 | 第115-118页 |
5.3.4 小结 | 第118-119页 |
5.4 掺杂结构碳纳米管复合功能材料储能性能 | 第119-120页 |
5.5 总结 | 第120-123页 |
第六章 结论 | 第123-125页 |
本论文的创新点 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-147页 |
致谢 | 第147-149页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第149-151页 |
作者和导师简介 | 第151-153页 |
附件 | 第153-154页 |