| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-36页 |
| 1.1 引言 | 第12-20页 |
| 1.1.1 碳材料简介 | 第12页 |
| 1.1.2 纳米碳材料的分类 | 第12-16页 |
| 1.1.3 纳米碳材料在烷烃脱氢反应中的应用 | 第16-17页 |
| 1.1.4 纳米金刚石催化烷烃脱氢 | 第17-20页 |
| 1.2 二氧化碳电化学还原反应 | 第20-31页 |
| 1.2.1 二氧化碳电化学还原反应简介 | 第20-24页 |
| 1.2.2 纳米碳材料在CERR中的应用 | 第24-26页 |
| 1.2.3 纳米碳材料的CO_2电化学还原催化性能 | 第26-29页 |
| 1.2.4 纳米碳催化剂上的CERR反应的原理和活性位 | 第29-31页 |
| 1.3 密度泛函理论、电化学和脱氢反应的基本研究方法 | 第31-36页 |
| 1.3.1 密度泛函理论简介 | 第31-33页 |
| 1.3.2 常用的计算模拟软件 | 第33页 |
| 1.3.3 过渡态搜索方法 | 第33-34页 |
| 1.3.4 电化学DFT计算模型 | 第34-36页 |
| 第二章 实验部分 | 第36-40页 |
| 2.1 实验试剂与仪器 | 第36-38页 |
| 2.1.1 实验试剂及材料 | 第36-37页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第37-38页 |
| 2.2 样品表征 | 第38-39页 |
| 2.2.1 N_2物理吸附 | 第38页 |
| 2.2.2 X射线光电子能谱 | 第38页 |
| 2.2.3 热重分析 | 第38页 |
| 2.2.4 程序升温脱附 | 第38页 |
| 2.2.5 紫外光电子能谱 | 第38页 |
| 2.2.6 漫反射红外光谱 | 第38-39页 |
| 2.2.7 透射电子显微镜 | 第39页 |
| 2.2.8 拉曼光谱 | 第39页 |
| 2.3 电催化性能测试 | 第39-40页 |
| 第三章 纳米金刚石烷烃脱氢机理的DFT研究 | 第40-60页 |
| 3.1 序言 | 第40-41页 |
| 3.2 实验方法 | 第41-42页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第42-59页 |
| 3.3.1 纳米金刚石的核壳混合结构 | 第42-43页 |
| 3.3.2 纳米金刚石的表面脱氢活性位的确定 | 第43-44页 |
| 3.3.3 纳米金刚石上的C-H键的活化 | 第44-50页 |
| 3.3.4 纳米金刚石的尺寸效应 | 第50-51页 |
| 3.3.5 异丁烷脱氢完整路径考察 | 第51-54页 |
| 3.3.6 异丁烷脱氢生成异丁烯的选择性 | 第54页 |
| 3.3.7 纳米金刚石表面氢的影响 | 第54-56页 |
| 3.3.8 范德华力的影响 | 第56-57页 |
| 3.3.9 纳米金刚石电子结构考察 | 第57-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 磷掺杂洋葱碳在CO_2电化学还原反应中的应用 | 第60-78页 |
| 4.1 序言 | 第60-62页 |
| 4.2 实验部分 | 第62-64页 |
| 4.2.1 催化剂制备 | 第62页 |
| 4.2.2 材料表征 | 第62-63页 |
| 4.2.3 电催化测试 | 第63页 |
| 4.2.4 DFT计算细节 | 第63-64页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第64-76页 |
| 4.3.1 催化剂表征 | 第64-69页 |
| 4.3.2 CERR电化学测试 | 第69-70页 |
| 4.3.3 CERR活性测试 | 第70-71页 |
| 4.3.4 催化机理研究 | 第71-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 用于CO_2电还原的单原子催化剂的载体筛选 | 第78-100页 |
| 5.1 序言 | 第78-80页 |
| 5.2 实验部分 | 第80-81页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第81-99页 |
| 5.3.1 金属单原子在掺杂石墨烯上的吸附情况 | 第81-83页 |
| 5.3.2 CERR反应和HER反应的竞争 | 第83-86页 |
| 5.3.3 CERR反应的完整路径考察 | 第86-97页 |
| 5.3.4 氮掺杂和硼掺杂对于CERR的作用机理考察 | 第97-99页 |
| 5.4 本章小结 | 第99-100页 |
| 第六章 掺氮石墨烯碳纳米管复合物用于CO_2电化学还原反应的研究 | 第100-110页 |
| 6.1 序言 | 第100-101页 |
| 6.2 催化剂制备 | 第101-102页 |
| 6.3 结果与表征 | 第102-108页 |
| 6.3.1 掺氮石墨烯碳纳米管复合物的表征 | 第102-105页 |
| 6.3.2 掺氮石墨烯碳纳米管复合物的CERR活性测试 | 第105-108页 |
| 6.4 本章小结 | 第108-110页 |
| 第七章 结论 | 第110-114页 |
| 参考文献 | 第114-128页 |
| 博士期间学术论文及其他成果 | 第128-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
