热丝化学气相沉积掺硼金刚石薄膜作为氧还原反应催化剂
摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-19页 |
1.1 研究背景 | 第10-12页 |
1.2 金刚石与掺硼金刚石简介 | 第12-16页 |
1.2.1 金刚石结构与性质 | 第12-14页 |
1.2.2 掺硼金刚石的结构与性质 | 第14-16页 |
1.3 氧还原反应简介 | 第16-17页 |
1.3.1 氧还原反应原理 | 第16页 |
1.3.2 氧还原反应催化剂 | 第16-17页 |
1.4 本课题目的与研究意义 | 第17-19页 |
2 金刚石制备、表征和电化学测试方法 | 第19-26页 |
2.1 化学气相沉积法制备金刚石方法 | 第19-20页 |
2.1.1 热丝化学气相沉积法 | 第19-20页 |
2.1.2 微波等离子体化学气相沉积法 | 第20页 |
2.1.3 直流等离子体喷射化学气相沉积法 | 第20页 |
2.2 掺硼金刚石掺硼方式和工艺参数 | 第20-22页 |
2.2.1 掺硼方式 | 第20-21页 |
2.2.2 金刚石薄膜制备工艺研究进展 | 第21-22页 |
2.3 掺硼金刚石物理表征 | 第22-23页 |
2.3.1 扫描电子显微镜 | 第22页 |
2.3.2 X射线衍射 | 第22页 |
2.3.3 拉曼光谱分析 | 第22页 |
2.3.4 X射线光电子能谱测试 | 第22-23页 |
2.4 掺硼金刚石电化学性能测试方法 | 第23-26页 |
2.4.1 循环伏安法 | 第23页 |
2.4.2 线性伏安法和K-L方程 | 第23-24页 |
2.4.3 计时电流法 | 第24-26页 |
3 不同衬底上沉积的金刚石薄膜 | 第26-32页 |
3.1 不同衬底金刚石制备 | 第26-27页 |
3.1.1 实验化学试剂和仪器设备 | 第26页 |
3.1.2 实验步骤 | 第26-27页 |
3.2 不同衬底金刚石薄膜表征 | 第27-30页 |
3.2.1 扫描电子显微镜分析 | 第27-28页 |
3.2.2 X射线衍射分析 | 第28-29页 |
3.2.3 拉曼光谱分析 | 第29-30页 |
3.3 本章小结 | 第30-32页 |
4 不同硼含量掺硼金刚石催化性能研究 | 第32-44页 |
4.1 不同硼含量掺硼金刚石制备 | 第32-33页 |
4.1.1 实验化学试剂和仪器设备 | 第32页 |
4.1.2 制备步骤 | 第32-33页 |
4.2 不同硼含量掺硼金刚石表征 | 第33-37页 |
4.2.1 形貌分析 | 第33页 |
4.2.2 X射线衍射结构分析 | 第33-35页 |
4.2.3 拉曼光谱分析 | 第35-36页 |
4.2.4 X射线光电子能谱分析 | 第36-37页 |
4.3 电化学性能 | 第37-43页 |
4.3.1 氧还原活性 | 第37-39页 |
4.3.2 氧还原动力学 | 第39-41页 |
4.3.3 氧还原耐久性和抗甲醇性 | 第41-43页 |
4.4 本章小结 | 第43-44页 |
5 不同石墨含量掺硼金刚石催化性能研究 | 第44-50页 |
5.1 不同石墨相含量掺硼金刚石制备 | 第44-45页 |
5.1.1 实验化学试剂和仪器设备 | 第44页 |
5.1.2 实验步骤 | 第44-45页 |
5.2 不同石墨相含量掺硼金刚石表征 | 第45-47页 |
5.2.1 形貌 | 第45页 |
5.2.2 X射线衍射结构分析 | 第45-46页 |
5.2.3 拉曼光谱 | 第46-47页 |
5.3 电化学性能 | 第47-48页 |
5.3.1 氧还原活性 | 第47-48页 |
5.4 本章小结 | 第48-50页 |
6 结论与展望 | 第50-52页 |
6.1 结论 | 第50-51页 |
6.2 展望 | 第51-52页 |
参考文献 | 第52-57页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第57-58页 |
致谢 | 第58-59页 |