| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 创新之处 | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-67页 |
| §1.1 引言 | 第16-17页 |
| §1.2 氧还原反应 | 第17-37页 |
| 1.2.1 氧还原反应机理研究 | 第18-21页 |
| 1.2.2 氧还原反应催化剂研究进展 | 第21-37页 |
| §1.3 氧析出反应 | 第37-42页 |
| 1.3.1 氧析出反应机理研究 | 第37-38页 |
| 1.3.2 氧析出反应催化剂研究进展 | 第38-42页 |
| §1.4 锂离子电池负极材料 | 第42-47页 |
| 1.4.1 锂离子电池负极反应原理 | 第42-44页 |
| 1.4.2 锂离子电池锡基负极材料研究进展 | 第44-47页 |
| §1.5 三维结构碳纳米材料 | 第47-53页 |
| 1.5.1 三维结构碳纳米材料简介 | 第47-49页 |
| 1.5.2 新型三维结构碳纳米管/石墨烯复合材料 | 第49-50页 |
| 1.5.3 新型三维结构碳基纳米笼材料 | 第50-53页 |
| §1.6 本论文研究思路和内容 | 第53-55页 |
| 参考文献 | 第55-67页 |
| 第二章 实验药品、仪器和原理 | 第67-83页 |
| §2.1 实验药品与仪器 | 第67-69页 |
| §2.2 材料制备方法 | 第69-71页 |
| 2.2.1 化学气相沉积法 | 第69页 |
| 2.2.2 等体积浸渍法 | 第69-70页 |
| 2.2.3 溶剂热法 | 第70页 |
| 2.2.4 真空-填充法 | 第70-71页 |
| §2.3 材料表征方法 | 第71-75页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 | 第71页 |
| 2.3.2 形貌与微观结构分析 | 第71-72页 |
| 2.3.3 比表面积和孔径分布测定 | 第72-73页 |
| 2.3.4 X射线光电子能谱分析 | 第73页 |
| 2.3.5 热重分析 | 第73-74页 |
| 2.3.6 拉曼光谱 | 第74页 |
| 2.3.7 体相电导率 | 第74-75页 |
| §2.4 电化学性能评价 | 第75-82页 |
| 2.4.1 氧还原与氧析出反应性能评价 | 第75-77页 |
| 2.4.2 金属-空气电池组装和性能评价 | 第77-80页 |
| 2.4.3 锂离子电池组装和性能测试 | 第80-81页 |
| 2.4.4 电化学阻抗谱测试 | 第81页 |
| 2.4.5 计时电流法 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-83页 |
| 第三章 异质结构三氧化二铁/四氧化三铁/氮掺杂碳纳米笼可控制备与其氧还原性能研究 | 第83-112页 |
| §3.1 概述 | 第83-84页 |
| §3.2 实验部分 | 第84-87页 |
| 3.2.1 三维分级结构碳基纳米笼材料制备 | 第84-85页 |
| 3.2.2 异质结构三氧化二铁/四氧化三铁/碳基纳米笼制备 | 第85-86页 |
| 3.2.3 氧还原性能测试 | 第86-87页 |
| §3.3 结果和讨论 | 第87-107页 |
| 3.3.1 三维分级结构碳基纳米笼形貌、结构和成分表征 | 第87-89页 |
| 3.3.2 异质结构材料的形貌、结构和成分表征 | 第89-97页 |
| 3.3.3 氧还原性能 | 第97-101页 |
| 3.3.4 氧还原活性起源 | 第101-107页 |
| §3.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-112页 |
| 第四章 尖晶石型铁酸钴/氮掺杂碳纳米笼的制备与其氧还原性能研究 | 第112-133页 |
| §4.1 概述 | 第112-113页 |
| §4.2 实验部分 | 第113-115页 |
| 4.2.1 尖晶石型铁酸钴/氮掺杂碳纳米笼的制备 | 第113-114页 |
| 4.2.2 氧还原性能测试方法 | 第114页 |
| 4.2.3 铝-空气一次电池组装和性能测试 | 第114页 |
| 4.2.4 密度泛函理论计算 | 第114-115页 |
| §4.3 结果和讨论 | 第115-128页 |
| 4.3.1 材料的形貌、结构和成分表征 | 第115-121页 |
| 4.3.2 不同铁酸钴负载量系列催化材料的结构和成分表征 | 第121-122页 |
| 4.3.3 氧还原性能 | 第122-126页 |
| 4.3.4 铝-空气一次电池性能 | 第126-128页 |
| §4.4 本章小结 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-133页 |
| 第五章 三维分级结构硫和氮共掺杂碳纳米笼的制备及其双功能氧催化性能研究 | 第133-154页 |
| §5.1 概述 | 第133-134页 |
| §5.2 实验部分 | 第134-135页 |
| 5.2.1 三维分级结构硫和氮共掺杂碳纳米笼的制备 | 第134-135页 |
| 5.2.2 氧还原和氧析出双功能催化性能测试 | 第135页 |
| 5.2.3 锌-空气电池组装和性能测试 | 第135页 |
| §5.3 结果和讨论 | 第135-149页 |
| 5.3.1 材料的形貌、结构和成分表征 | 第135-138页 |
| 5.3.2 温度对材料形貌、结构和成分的影响 | 第138-139页 |
| 5.3.3 氧还原和氧析出双功能催化性能 | 第139-146页 |
| 5.3.4 锌-空气电池性能 | 第146-149页 |
| §5.4 本章小结 | 第149-150页 |
| 参考文献 | 第150-154页 |
| 第六章 氮掺杂碳纳米笼限域二氧化锡电极材料的制备及其储锂性能研究 | 第154-175页 |
| §6.1 概述 | 第154-155页 |
| §6.2 实验部分 | 第155-157页 |
| 6.2.1 限域型二氧化锡@氮掺杂碳纳米笼制备 | 第155-156页 |
| 6.2.2 限域型和负载型材料储锂性能测试 | 第156-157页 |
| §6.3 结果和讨论 | 第157-171页 |
| 6.3.1 材料形貌、结构和成分表征 | 第157-161页 |
| 6.3.2 不同二氧化锡担载量系列电极材料的结构和成分表征 | 第161-162页 |
| 6.3.3 材料储锂性能 | 第162-167页 |
| 6.3.4 储锂性能原因探究 | 第167-171页 |
| §6.4 本章小结 | 第171-172页 |
| 参考文献 | 第172-175页 |
| 总结 | 第175-177页 |
| 展望 | 第177-178页 |
| 攻读博士学位期间概况 | 第178-180页 |
| 致谢 | 第180-182页 |
