摘要 | 第1-4页 |
Abstract | 第4-8页 |
第一章 绪论 | 第8-23页 |
引言 | 第8页 |
·传统合成氨方法回顾 | 第8-10页 |
·新合成氨方法的尝试 | 第10页 |
·低温常压电化学合成氨的新构思 | 第10-15页 |
·燃料电池简介 | 第10-11页 |
·SOFC 基本原理 | 第11-12页 |
·质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第12-13页 |
·SOFC 基本原理应用于电化学合成氨的构思 | 第13-14页 |
·有机质子交换膜应用于电化学合成氨的构思 | 第14-15页 |
·阴极材料 | 第15-17页 |
·SOFC 中阴极材料的功能及问题 | 第15页 |
·钙钛矿型阴极材料的结构特征 | 第15-17页 |
·掺杂的SmFeO_3 | 第16页 |
·掺杂的Sm_(1.5)Sr_(0.5)NiO_4 | 第16-17页 |
·阳极材料 | 第17-18页 |
·SOFC 对阳极材料的要求 | 第17页 |
·镍基阳极材料 | 第17-18页 |
·质子交换膜的分类、导电机理和研究进展 | 第18-21页 |
·质子交换膜概述 | 第18页 |
·质子交换膜的分类 | 第18-21页 |
·全氟磺酸型质子交换膜 | 第18-19页 |
·磺化聚砜质子交换膜 | 第19-21页 |
·本课题研究的目的和意义 | 第21页 |
·关键技术和工作重点 | 第21-23页 |
·关键技术 | 第21页 |
·工作重点 | 第21-23页 |
第二章 阴极、阳极材料的制备及表征 | 第23-36页 |
·实验部分 | 第23-27页 |
·实验仪器与设备 | 第23-24页 |
·阴极材料的制备 | 第24-26页 |
·溶胶-凝胶法的基本原理 | 第24-25页 |
·SmFe_(0.7)Cu_(0.3-x)Ni_xO_3 阴极材料的制备 | 第25页 |
·Sm_(1.5)Sr_(0.5)MO_4(SSM) 阴极材料的制备 | 第25-26页 |
·阳极材料Ni-Ce_(0.85)m_(0.2)O_(1.9)(Ni-SDC)的制备 | 第26页 |
·样品的表征 | 第26-27页 |
·样品的透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)表征 | 第26-27页 |
·样品的X 射线衍射分析(XRD) | 第27页 |
·结果与讨论 | 第27-34页 |
·扫描电镜分析 | 第28-30页 |
·SmFe_(0.7)Cu_(0.3-x)Ni_xO_3 阴极材料的扫描电镜分析 | 第28页 |
·Sm_(1.5)Sr_(0.5)MO_4 阴极材料的扫描电镜分析 | 第28-29页 |
·阳极材料Ni-SDC 的横截面的扫描电镜分析 | 第29-30页 |
·透射电镜分析 | 第30-31页 |
·SmFe_(0.7)Cu_(0.1)Ni_(0.2)O_3 和Sm_(1.5)Sr_(0.5)NiO_4 阴极粉体的透射电镜分析 | 第30页 |
·SDC 粉体的透射电镜图 | 第30-31页 |
·热重分析 | 第31-32页 |
·陶瓷材料气孔率的测定 | 第32-33页 |
·样品的X 射线衍射分析(XRD) | 第33-34页 |
·SmFe_(0.7)Cu_(0.3-x)Ni_xO_3 和Sm_(1.5)Sr_(0.5)MO_4 阴极材料X 射线衍射分析 | 第33-34页 |
·阳极陶瓷Ni-SDC 的X 射线衍射分析 | 第34页 |
·结论 | 第34-36页 |
第三章 有机质子交换膜的制备及其表征 | 第36-42页 |
·实验部分 | 第36-38页 |
·实验仪器与设备 | 第36-37页 |
·聚砜的磺化步骤 | 第37-38页 |
·离子交换容量及磺化度的测量 | 第38页 |
·结果与讨论 | 第38-41页 |
·离子交换容量和磺化度与氯磺酸用量的关系 | 第38-39页 |
·磺化聚砜的离子交换容量(IEC)和磺化度与反应时间的关系 | 第39-40页 |
·聚砜和磺化聚砜的红外比较 | 第40-41页 |
·结论 | 第41-42页 |
第四章 以H_2/N_2为原料在低温常压下电化学合成氨 | 第42-54页 |
·以H_2/N_2 为原料时单电池性能的测试及其低温常压电化学合成氨的原理 | 第43-46页 |
·单电池的组装 | 第43-44页 |
·Nafion 膜单电池的组装 | 第43-44页 |
·磺化聚砜膜单电池的组装 | 第44页 |
·单电池电导率的测定 | 第44页 |
·氨气的合成与测量 | 第44-45页 |
·低温常压电化学合成氨的原理 | 第45-46页 |
·以H_2/N_2为原料的电导率和电化学合成氨测定 | 第46-52页 |
·样品电导率的测定 | 第46-48页 |
·1.1 以Nafion 膜为质子交换膜的样品电导率的测定 | 第46-47页 |
·以磺化聚砜膜为质子交换膜的样品电导率的测定 | 第47-48页 |
·Nafion 膜和磺化聚砜膜质子电导率的比较 | 第48页 |
·氨气的合成与测量 | 第48-51页 |
·以SmFe_(0.7)Cu_(0.3-x)Ni_xO_3 为阴极和Nafion 膜合成氨的测量 | 第48-49页 |
·以Sm_(1.5)Sr_(0.5)MO_4 为阴极和Nafion 膜合成氨的测量 | 第49-50页 |
·以SmFe_(0.7)Cu_(0.3-x)Ni_xO_3 为阴极和磺化聚砜膜合成氨的测量 | 第50页 |
·以Sm_(1.5)Sr_(0.5)MO_4 为阴极和磺化聚砜膜合成氨的测量 | 第50-51页 |
·单电池的工作时间的比较 | 第51-52页 |
·合成氨的电流效率的比较 | 第52页 |
·结论 | 第52-54页 |
第五章 以天然气/N_2为原料在低温常压下电化学合成氨的尝试 | 第54-62页 |
·以天然气/N_2 为原料时单电池性能的测试及其低温常压电化学合成氨 | 第54页 |
·Nafion 膜和磺化聚砜膜单电池的组装以及电导率的测定 | 第54页 |
·氨气的合成与测量 | 第54页 |
·以天然气/N_2为原料的电导率和电化学合成氨测定 | 第54-59页 |
·样品电导率的测定 | 第54-56页 |
·以Nafion 膜为质子交换膜的样品电导率的测定 | 第54-55页 |
·以磺化聚砜膜为质子交换膜的样品电导率的测定 | 第55-56页 |
·氨气的合成与测量 | 第56-59页 |
·以Nafion 膜为质子交换膜合成氨速率的测定 | 第56-57页 |
·以磺化聚砜膜膜为质子交换膜合成氨速率的测定 | 第57-59页 |
·以天然气/N_2为原料电化学合成氨的原理讨论 | 第59-60页 |
·结论 | 第60-62页 |
第六章 结论与展望 | 第62-67页 |
·结论 | 第62-64页 |
·展望 | 第64-67页 |
·目前存在的困难 | 第64-65页 |
·今后发展的方向 | 第65-67页 |
参考文献 | 第67-74页 |
论文发表情况 | 第74-75页 |
致谢 | 第75页 |