| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-43页 |
| ·质子交换膜燃料电池概述 | 第19-28页 |
| ·质子交换膜燃料电池基本结构和工作原理 | 第20-23页 |
| ·质子交换膜燃料电池热力学 | 第23-25页 |
| ·质子交换膜燃料电池动力学 | 第25-26页 |
| ·质子交换膜燃料电池的特点和优势 | 第26-27页 |
| ·质子交换膜燃料电池研究现状与所面临的挑战 | 第27-28页 |
| ·质子交换膜燃料电池膜电极的研究概况 | 第28-36页 |
| ·膜电极的结构及其重要性 | 第29页 |
| ·膜电极的制备方法及研究进展 | 第29-31页 |
| ·膜电极低铂载量的研究 | 第31-33页 |
| ·膜电极免增湿的研究 | 第33-35页 |
| ·膜电极的发展趋势和面临的挑战 | 第35-36页 |
| ·组合再生式燃料电池的研究状况 | 第36-39页 |
| ·本论文的研究背景、内容及意义 | 第39-43页 |
| ·研究背景和研究思路 | 第39-40页 |
| ·研究内容 | 第40-41页 |
| ·研究意义 | 第41-43页 |
| 第二章 实验设计与表征方法 | 第43-53页 |
| ·主要仪器及试剂 | 第43-44页 |
| ·主要仪器 | 第43页 |
| ·原料及试剂 | 第43-44页 |
| ·膜的预处理 | 第44页 |
| ·气体扩散层的制备 | 第44-45页 |
| ·膜电极的制备 | 第45-46页 |
| ·单电池的结构及组装 | 第46页 |
| ·膜电极的评价 | 第46-51页 |
| ·MEA性能的测试 | 第46-47页 |
| ·膜电极原位和离线交流阻抗（EIS）研究 | 第47-50页 |
| ·循环伏安（CV）测试 | 第50-51页 |
| ·膜电极的表征 | 第51-53页 |
| ·X-射线衍射（XRD） | 第51-52页 |
| ·扫描电子显微镜（SEM） | 第52-53页 |
| 第三章 新型催化剂喷膜技术制备超低铂载量膜电极的性能研究 | 第53-67页 |
| ·引言 | 第53-54页 |
| ·实验部分 | 第54-56页 |
| ·催化剂浆的制备及膜电极的制作 | 第54-55页 |
| ·膜电极的单电池性能评价 | 第55页 |
| ·超低铂载量膜电极的表征 | 第55-56页 |
| ·结果与讨论 | 第56-65页 |
| ·不同铂载量膜电极的性能 | 第56-59页 |
| ·催化层中Nafion含量对超低铂载量膜电极性能的影响 | 第59-60页 |
| ·氢气和空气背压对超低铂载量膜电极性能的影响 | 第60-62页 |
| ·电池温度对超低铂载量膜电极性能的影响 | 第62-64页 |
| ·超低铂载量膜电极的形貌 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 新型双催化层设计增强质子交换膜燃料电池阴极性能的研究 | 第67-75页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·实验部分 | 第68-69页 |
| ·新型双催化层阴极与膜电极的制备 | 第68-69页 |
| ·单电池性能测试和电化学表征 | 第69页 |
| ·结果与讨论 | 第69-74页 |
| ·不同阴极催化层结构膜电极的单电池性能 | 第69-72页 |
| ·不同阴极催化层结构膜电极的电化学特性 | 第72-73页 |
| ·内外层铂分布与外层厚度对新型双催化层阴极性能的影响 | 第73-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 第五章 新型多催化层技术制备高性能超低铂载量膜电极的研究 | 第75-85页 |
| ·引言 | 第75-76页 |
| ·实验部分 | 第76-78页 |
| ·膜电极的制备 | 第76-78页 |
| ·单电池性能测试和电化学表征 | 第78页 |
| ·结果与讨论 | 第78-84页 |
| ·不同催化层结构膜电极的性能比较 | 第78-81页 |
| ·不同催化层结构膜电极的电化学特性 | 第81-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 第六章 新型Pt/SiO_2/C阳极膜电极提高质子交换膜燃料电池低湿度性能的研究 | 第85-101页 |
| ·引言 | 第85-87页 |
| ·实验部分 | 第87-89页 |
| ·复合催化剂Pt/SiO_2/C的制备和表征 | 第87页 |
| ·膜电极的制备 | 第87-88页 |
| ·阳极催化层保水性测试 | 第88页 |
| ·单电池性能测试 | 第88-89页 |
| ·电化学测试 | 第89页 |
| ·结果与讨论 | 第89-98页 |
| ·复合催化剂Pt/SiO_2/C的XRD与TEM表征 | 第89-91页 |
| ·阳极催化层的保水能力 | 第91页 |
| ·复合催化剂中SiO_2 含量对膜电极性能的影响 | 第91-94页 |
| ·相对湿度对膜电极性能的影响 | 第94-96页 |
| ·电池温度对膜电极性能的影响 | 第96-98页 |
| ·本章小结 | 第98-101页 |
| 第七章 微型组合再生式燃料电池电源系统的设计制作与初步研究 | 第101-113页 |
| ·引言 | 第101-103页 |
| ·设计特点 | 第103-105页 |
| ·双功能膜电极 | 第103页 |
| ·阳极静态补水 | 第103-104页 |
| ·平面电堆设计 | 第104-105页 |
| ·实验部分 | 第105-108页 |
| ·双功能膜电极的制备 | 第105-106页 |
| ·微型燃料电池电源系统组件的制作 | 第106-107页 |
| ·微型燃料电池电源系统的组装和性能测试 | 第107-108页 |
| ·结果与讨论 | 第108-112页 |
| ·放电与电解模式下的极化曲线 | 第108-110页 |
| ·恒电流放电性能 | 第110-111页 |
| ·循环性能 | 第111-112页 |
| ·本章小结 | 第112-113页 |
| 结论 | 第113-117页 |
| 参考文献 | 第117-133页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第133-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
