| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-12页 |
| 1 绪论 | 第12-38页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·燃料电池简介 | 第12-18页 |
| ·发展简史 | 第12-13页 |
| ·燃料电池基本工作原理 | 第13-14页 |
| ·质子交换膜燃料电池 | 第14-18页 |
| ·氧还原电催化剂的研究现状 | 第18-22页 |
| ·Pt/C 催化剂 | 第18-20页 |
| ·Pd/C 催化剂 | 第20-22页 |
| ·锰氧化物廉价催化剂 | 第22页 |
| ·非贵金属氧还原催化剂TM-N/C 研究进展 | 第22-36页 |
| ·TM-N/C 催化剂概述 | 第22-24页 |
| ·TM-N/C 的制备方法 | 第24-25页 |
| ·影响TM-N/C 催化剂性能的因素 | 第25-29页 |
| ·TM-N/C 催化剂的活性位 | 第29-36页 |
| ·本文的选题意义和主要研究内容 | 第36-38页 |
| 2 实验部分 | 第38-42页 |
| ·实验试剂与材料 | 第38-39页 |
| ·实验仪器 | 第39页 |
| ·催化剂制备和表征方法 | 第39-41页 |
| ·乙炔黑预处理 | 第39页 |
| ·制备方法 | 第39页 |
| ·催化剂结构表征方法 | 第39-41页 |
| ·催化剂ORR 电催化型性能测试 | 第41-42页 |
| ·工作电极制备方法 | 第41页 |
| ·催化剂ORR 催化性能测试 | 第41-42页 |
| 3 预先还原单质 Co 制备 Co-N/C 催化剂 | 第42-52页 |
| ·引言 | 第42-43页 |
| ·样品制备与性能测试 | 第43-44页 |
| ·催化剂的制备和表征 | 第43-44页 |
| ·电催化活性评估 | 第44页 |
| ·结果与讨论 | 第44-51页 |
| ·XRD 图谱分析 | 第44-45页 |
| ·Co-N/C(800)的电催化活性 | 第45-48页 |
| ·Co-N/C(800)催化剂ORR 活性位的产生 | 第48-49页 |
| ·红外光谱分析 | 第49-50页 |
| ·Co-N/C(800)催化剂的耐甲醇性能 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 4 CoUr/C 催化剂的制备及其 ORR 催化活性 | 第52-74页 |
| ·序言 | 第52页 |
| ·催化剂的制备及性能测试 | 第52-53页 |
| ·催化剂的制备 | 第52-53页 |
| ·催化剂结构表征 | 第53页 |
| ·催化剂电催化性能测试 | 第53页 |
| ·浸泡实验 | 第53页 |
| ·结果与讨论 | 第53-72页 |
| ·制备方法有效性印证 | 第53-54页 |
| ·前驱体中Co、C、N 元素作用分析 | 第54-56页 |
| ·单质Co 促进ORR 催化活性位的生成 | 第56-59页 |
| ·热处理温度对ORR 催化活性的影响 | 第59-61页 |
| ·前驱体中 Co 和尿素含量的影响 | 第61-64页 |
| ·浸泡实验与ORR 催化活性位 | 第64-66页 |
| ·催化剂的稳定性 | 第66-68页 |
| ·催化剂耐甲醇性 | 第68-69页 |
| ·红外光谱分析 | 第69页 |
| ·热重分析 | 第69-72页 |
| ·催化剂表面XPS 测试 | 第72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 5 CoMe/C 催化剂的制备及其催化活性位分析 | 第74-106页 |
| ·序言 | 第74页 |
| ·CoMe/C 催化剂的制备和ORR 催化性能测试 | 第74-75页 |
| ·催化剂的制备及结构表征 | 第74页 |
| ·ORR 催化性能测试 | 第74-75页 |
| ·结果与讨论 | 第75-104页 |
| ·三聚氰胺（Me）作为氮源的有效性分析 | 第75-77页 |
| ·热处理温度对CoMe/C 催化剂ORR 催化活性的影响 | 第77-79页 |
| ·热处理时间对催化剂ORR 催化活性的影响 | 第79-81页 |
| ·单质Co 对催化活性位生成的促进作用 | 第81-83页 |
| ·热重分析 | 第83-84页 |
| ·氯化铵做氮源的比较 | 第84页 |
| ·前驱体中Co 含量对ORR 催化活性的影响 | 第84-86页 |
| ·前驱体中三聚氰胺含量对ORR 催化活性的影响 | 第86-89页 |
| ·三聚氰胺和CoCl_2、AB 分离制备CoMe/C 催化剂 | 第89-91页 |
| ·炭黑种类的影响 | 第91-92页 |
| ·CoMe/C 催化剂稳定性 | 第92-93页 |
| ·Me/C 催化剂的稳定性 | 第93页 |
| ·CoMe/C 催化剂的耐甲醇性 | 第93-94页 |
| ·光电子能谱分析表征CoMe/C 催化剂的ORR 催化活性位 | 第94-104页 |
| ·本章小结 | 第104-106页 |
| 6 六次甲基四胺为氮源制备 CoHMTA/C 催化剂 | 第106-118页 |
| ·序言 | 第106页 |
| ·CoHMTA/C 催化剂的制备和性能测试 | 第106页 |
| ·制备及结构表征 | 第106页 |
| ·ORR 催化性能测试 | 第106页 |
| ·结果与讨论 | 第106-115页 |
| ·CoHMTA/C 催化剂ORR 活性判断 | 第106页 |
| ·HMTA 和Me 氮源比较 | 第106-108页 |
| ·前驱体中HMTA 含量的影响 | 第108-109页 |
| ·前驱体中Co 含量的影响 | 第109-111页 |
| ·热处理温度的影响 | 第111-112页 |
| ·热处理时间的影响 | 第112-114页 |
| ·CoHMTA/C600 催化剂的稳定性 | 第114页 |
| ·CoHMTA/C600 催化剂的XPS 谱图 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-118页 |
| 7 Ni、Fe 为金属源制备 TM-N/C 氧还原催化剂 | 第118-130页 |
| ·序言 | 第118页 |
| ·Ni-N/C 催化剂的制备 | 第118-121页 |
| ·以尿素为氮源制备NiUr/C | 第118-120页 |
| ·以三聚氰胺为氮源制备NiMe/C 催化剂 | 第120-121页 |
| ·Fe-N/C 催化剂的制备 | 第121-128页 |
| ·FeHMTA/C 的ORR 催化性能 | 第121-122页 |
| ·热处理温度对FeHMTA/C 催化剂活性的影响 | 第122-124页 |
| ·热处理时间对FeHMTA/C 催化剂活性的影响 | 第124-126页 |
| ·Fe 含量对FeHMTA/C 催化剂活性的影响 | 第126页 |
| ·HMTA 含量对FeHMTA/C 催化剂活性的影响 | 第126-128页 |
| ·本章小结 | 第128-130页 |
| 8 结论、创新与展望 | 第130-132页 |
| ·主要结论 | 第130-131页 |
| ·本论文的主要创新点 | 第131页 |
| ·后续研究工作的展望 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-144页 |
| 附录 | 第144页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第144页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间申请的专利目录 | 第144页 |
| C. 作者在攻读博士学位期间承担和参与的科研项目 | 第144页 |
