第一章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 燃料电池系统简介 | 第13-14页 |
1.2 质子交换膜燃料电池的发展 | 第14-15页 |
1.3 碱性燃料电池的发展 | 第15-17页 |
1.4 其它燃料电池的发展 | 第17-18页 |
1.5 我国燃料电池的发展概况 | 第18-20页 |
1.6 燃料电池工作原理与放电特性 | 第20-21页 |
1.7 燃料电池电催化材料的技术发展 | 第21-23页 |
1.8 问题的提出与本论文的主要研究内容 | 第23-25页 |
参考文献 | 第25-27页 |
第二章 文献综述 | 第27-61页 |
2.1 阳极电催化过程的机理及动力学 | 第27-33页 |
2.1.1 析氢反应 | 第27-29页 |
2.1.2 氢的阳极氧化 | 第29-31页 |
2.1.3 电催化过程动力学 | 第31-33页 |
2.2 燃料电池阳极材料的选择与设计 | 第33-36页 |
2.2.1 电催化材料的动力学因素评估 | 第34页 |
2.2.2 离解吸附活化 | 第34-35页 |
2.2.3 电催化材料的键合理论 | 第35页 |
2.2.4 电极对电催化材料的要求 | 第35-36页 |
2.3 质子交换膜燃料电池(PEMFC)的关键技术及研究进展 | 第36-42页 |
2.3.1 质子交换膜燃料电池的电催化剂 | 第37-38页 |
2.3.2 质子交换膜燃料电池电极的研究 | 第38-41页 |
2.3.3 质子交换膜 | 第41-42页 |
2.4 碱性燃料电池关键技术及研究进展 | 第42-45页 |
2.5 储氢电极合金 | 第45-53页 |
2.5.1 储氢合金的基本特性 | 第45-48页 |
2.5.2 LaNi_5系储氢合金的优化和电化学性能研究 | 第48-50页 |
2.5.3 储氢合金表面处理 | 第50-53页 |
参考文献 | 第53-61页 |
第三章 实验方法 | 第61-73页 |
3.1 实验合金的制备与处理 | 第61-63页 |
3.1.1 合金成分设计 | 第61页 |
3.1.2 合金熔炼 | 第61-62页 |
3.1.3 机械球磨处理 | 第62页 |
3.1.4 储氢合金表面处理 | 第62-63页 |
3.1.5 储氢合金化学镀 | 第63页 |
3.2 电化学性能测试 | 第63-66页 |
3.2.1 储氢电极制备方法 | 第63-64页 |
3.2.2 三电极系统 | 第64-65页 |
3.2.3 电化学性能测试 | 第65-66页 |
3.3 p-c-T曲线测试 | 第66页 |
3.4 储氢电极合金结构分析 | 第66-68页 |
3.4.1 X射线衍射分析 | 第66-67页 |
3.4.2 扫描电镜表面形貌观察 | 第67页 |
3.4.3 透射电镜分析 | 第67页 |
3.4.4 俄歇能谱分析 | 第67页 |
3.4.5 X光电子能谱分析 | 第67-68页 |
3.5 储氢合金粒度与比表面积分析 | 第68页 |
3.6 质子交换膜燃料电池(PEMFC)实验装置及操作 | 第68-69页 |
3.7 PEMFC的电压~电流密度关系模型及电极参数的计算 | 第69-72页 |
参考文献 | 第72-73页 |
第四章 PEMFC碳载铂电极的工艺优化研究 | 第73-87页 |
4.1 膜电极制作原则 | 第73-75页 |
4.2 膜电极的制备 | 第75-77页 |
4.2.1 憎水扩散层的制作 | 第75-76页 |
4.2.2 电极催化层制备 | 第76页 |
4.2.3 质子交换膜的处理 | 第76-77页 |
4.2.4 电极的热压成型 | 第77页 |
4.3 膜电极性能的研究 | 第77-82页 |
4.3.1 浸渍电极的研究 | 第77-79页 |
4.3.2 热压条件的研究 | 第79-81页 |
4.3.3 电极厚度对性能的影响 | 第81-82页 |
4.4 膜电极的综合优化 | 第82-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-87页 |
第五章 PEMFC储氢合金阳极研究 | 第87-125页 |
5.1 储氢合金阳极MEA的制备 | 第87-88页 |
5.2 储氢合金阳极MEA性能研究 | 第88-107页 |
5.2.1 阳极合金载量的研究 | 第88-90页 |
5.2.2 储氢合金球磨改性对MEA性能的影响 | 第90-94页 |
5.2.3 乙炔黑与储氢电极合金混合球磨对MEA性能的影响 | 第94-96页 |
5.2.4 储氢合金表面化学还原处理及镀Pd对MEA性能的影响 | 第96-100页 |
5.2.5 储氢合金表面化学态与催化性能的关联 | 第100-105页 |
5.2.6 阳极添加造孔剂对MEA性能的影响 | 第105-107页 |
5.3 综合优化的储氢合金阳极MEA性能研究与评估 | 第107-120页 |
5.3.1 储氢合金阳极MEA的放电性能 | 第108-110页 |
5.3.2 储氢合金阳极MEA对负载反应能力的研究 | 第110-112页 |
5.3.3 储氢合金阳极MEA的工作稳定性 | 第112-113页 |
5.3.4 储氢合金阳极MEA交流阻抗谱分析 | 第113-117页 |
5.3.5 温度对储氢合金阳极MEA性能的影响 | 第117-120页 |
5.4 本章小结 | 第120-123页 |
参考文献 | 第123-125页 |
第六章 AFC储氢合金阳极研究 | 第125-153页 |
6.1 AFC储氢合金阳极结构和制备 | 第125-129页 |
6.1.1 AFC阳极储氢合金的准备 | 第125-126页 |
6.1.2 AFC阳极电极结构 | 第126-127页 |
6.1.3 扩散层的制作 | 第127页 |
6.1.4 集流体和支撑体 | 第127页 |
6.1.5 电极催化层制备 | 第127-128页 |
6.1.6 阳极制备 | 第128页 |
6.1.7 系统测试 | 第128-129页 |
6.2 储氢合金电化学动力学性能研究 | 第129-140页 |
6.2.1 循环伏安分析 | 第130-133页 |
6.2.2 交换电流密度和表观活化焓 | 第133-136页 |
6.2.3 氢在储氢合金中的扩散特征 | 第136-139页 |
6.2.4 储氢合金的交流阻抗分析 | 第139-140页 |
6.3 AFC储氢合金阳极性能研究 | 第140-149页 |
6.4 本章小结 | 第149-151页 |
参考文献 | 第151-153页 |
第七章 稀土-镁系非晶合金的电化学研究 | 第153-167页 |
7.1 La_2Mg_(17)+x wt% Ni(x=50,100)合金的电化学性能 | 第153-156页 |
7.2 La_(1.8)Ca_(0.2)Mg_(14)Ni_3+x wt% Ni(x=0,50,100和200)合金的电化学性能 | 第156-163页 |
7.3 本章小结 | 第163-165页 |
参考文献 | 第165-167页 |
第八章 总结 | 第167-173页 |
8.1 PEMFC碳载铂电极的工艺优化 | 第167-168页 |
8.2 PEMFC储氢合金阳极研究 | 第168-170页 |
8.3 AFC储氢合金阳极研究 | 第170-172页 |
8.4 稀土-镁系非晶合金的电化学研究 | 第172-173页 |
攻读博士学位期间发表论文 | 第173-175页 |
致谢 | 第175页 |