| 符号说明 | 第4-8页 |
| 中文摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 1 前言 | 第12-26页 |
| 1.1 锌/空气电池概述 | 第12-13页 |
| 1.2 锌/空气电池发展历程与工作原理 | 第13-15页 |
| 1.3 氧还原电极的研究进展 | 第15-22页 |
| 1.3.1 氧还原催化剂机理 | 第15-16页 |
| 1.3.2 氧还原催化剂研究进展 | 第16-19页 |
| 1.3.3 氧还原电极的研究进展 | 第19-22页 |
| 1.4 双功能氧电极的研究进展 | 第22-25页 |
| 1.4.1 双功能催化剂的研究进展 | 第24页 |
| 1.4.2 双功能氧电极的研究进展 | 第24-25页 |
| 1.5 本文研究思路与主要研究内容 | 第25-26页 |
| 2 材料与方法 | 第26-32页 |
| 2.1 化学材料与试剂 | 第26-27页 |
| 2.2 材料结构形貌表征 | 第27-29页 |
| 2.2.1 X射线衍射分析 | 第27页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜分析 | 第27-28页 |
| 2.2.3 热重-差式扫描量热测试 | 第28页 |
| 2.2.4 接触角测试 | 第28页 |
| 2.2.5 孔隙率测试 | 第28页 |
| 2.2.6 亲/疏水孔隙率测试 | 第28-29页 |
| 2.2.7 气体扩散系数测试 | 第29页 |
| 2.2.8 透水压测试 | 第29页 |
| 2.3 电极的电化学表征 | 第29-31页 |
| 2.3.1 ORR催化剂的电化学测试 | 第29-30页 |
| 2.3.2 氧还原电极的电化学测试 | 第30页 |
| 2.3.3 锌/空气电池性能测试与表征 | 第30-31页 |
| 2.4 氧还原电极的制备 | 第31-32页 |
| 2.4.1 氧还原催化剂的制备 | 第31页 |
| 2.4.2 氧还原电极的制备 | 第31-32页 |
| 3 结果与分析 | 第32-69页 |
| 3.1 扩散层PTFE含量对电极结构和性能的影响 | 第32-35页 |
| 3.1.1 PTFE含量对扩散层形貌影响 | 第32页 |
| 3.1.2 PTFE含量对扩散层气体渗透性影响 | 第32-33页 |
| 3.1.3 PTFE含量对扩散层透水压影响 | 第33页 |
| 3.1.4 PTFE含量对扩散层亲疏水性影响 | 第33-34页 |
| 3.1.5 扩散层PTFE含量对电极性能的影响 | 第34-35页 |
| 3.1.6 扩散层PTFE含量对锌/空气电池性能的影响 | 第35页 |
| 3.2 集流体中碳粉和PTFE含量对电池性能的影响 | 第35-38页 |
| 3.2.1 碳粉和PTFE含量对集流体形貌的影响 | 第35-36页 |
| 3.2.2 集流体中碳粉和PTFE含量对电极性能影响 | 第36-37页 |
| 3.2.3 集流体中碳粉和PTFE含量对锌/空气电池性能影响 | 第37-38页 |
| 3.3 集流体中碳粉和PTFE比例对电极影响 | 第38-45页 |
| 3.3.1 碳粉和PTFE比例对集流体形貌的影响 | 第38-39页 |
| 3.3.2 碳粉和PTFE比例对集流体亲疏水性影响 | 第39-41页 |
| 3.3.3 碳粉和PTFE比例对CCL电阻率的影响 | 第41-42页 |
| 3.3.4 碳粉和PTFE比例对集流体气体渗透系数和透水压影响 | 第42-43页 |
| 3.3.5 碳粉和PTFE比例对电极性能影响 | 第43-44页 |
| 3.3.6 碳粉和PTFE比例对电池性能影响 | 第44-45页 |
| 3.4 催化层的表征 | 第45-46页 |
| 3.4.1 催化层成分的表征 | 第45页 |
| 3.4.2 催化剂形貌的表征 | 第45-46页 |
| 3.4.3 催化层形貌的表征 | 第46页 |
| 3.5 压力对电池性能的影响 | 第46-47页 |
| 3.6 新型电极的设计与表征 | 第47-56页 |
| 3.6.1 传统电极和新型电极的结构模型 | 第47-48页 |
| 3.6.2 传统电极和新型电极截面的SEM和EDS | 第48-49页 |
| 3.6.3 新型电极和传统电极的半电池极化测试 | 第49-50页 |
| 3.6.4 新型电极和传统电极的锌/空气电池整池测试 | 第50页 |
| 3.6.5 新型电极和传统电极性能差异机理探索 | 第50-51页 |
| 3.6.6 新型电极和传统电极稳定性测试 | 第51-52页 |
| 3.6.7 电极稳定性差异机理探究 | 第52-56页 |
| 3.7 新型电极与商用电极对比 | 第56-57页 |
| 3.7.1 新型电极与商品阴极性能对比 | 第56页 |
| 3.7.2 新型电极与商品阴极寿命对比 | 第56-57页 |
| 3.8 氧气对电极性能的影响 | 第57-59页 |
| 3.9 放大实验 | 第59-60页 |
| 3.10 锰基催化剂的腐蚀性研究 | 第60-69页 |
| 3.10.1 氧还原电极在二次锌/空气电池中的性能 | 第60-61页 |
| 3.10.2 水热温度对MnO_2催剂形貌的影响 | 第61-62页 |
| 3.10.3 水热温度对MnO_2催化剂性能的影响 | 第62-63页 |
| 3.10.4 电位对MnO_2催化剂性能的影响 | 第63-65页 |
| 3.10.5 电位对MnO_2催化剂晶体结构的影响 | 第65-67页 |
| 3.10.6 电位对碳载体的性能的影响 | 第67-69页 |
| 4 讨论 | 第69-70页 |
| 5 结论 | 第70-71页 |
| 6 创新之处 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 攻读硕士期间发表论文情况 | 第82页 |
