| 中文摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-35页 |
| ·全球能源现状与发展趋势 | 第12-13页 |
| ·全球能源利用现状 | 第12-13页 |
| ·能源利用发展趋势与展望 | 第13页 |
| ·氢能与燃料电池 | 第13-17页 |
| ·氢气的利用与氢能 | 第13-14页 |
| ·燃料电池 | 第14页 |
| ·氢气的生产 | 第14-17页 |
| ·甲烷催化裂解反应研究进展 | 第17-33页 |
| ·甲烷催化裂解反应的研究历程 | 第17-18页 |
| ·甲烷催化裂解反应的机理 | 第18-24页 |
| ·甲烷催化裂解反应动力学 | 第24-26页 |
| ·甲烷催化裂解催化剂 | 第26-31页 |
| ·甲烷催化裂解的过程和反应器的研究 | 第31-33页 |
| ·本文的选题和研究内容 | 第33-35页 |
| ·论文选题及意义 | 第33页 |
| ·论文研究内容 | 第33-35页 |
| 第二章 镍基催化剂上甲烷催化反应基础研究 | 第35-53页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·实验部分 | 第35-39页 |
| ·实验原料 | 第35-36页 |
| ·催化剂的制备 | 第36-37页 |
| ·催化剂表征 | 第37页 |
| ·催化剂活性评价 | 第37-38页 |
| ·尾气中微量CO 浓度的检测 | 第38-39页 |
| ·实验结果 | 第39-46页 |
| ·催化剂的表征结果 | 第39-42页 |
| ·操作条件对催化剂活性的影响 | 第42-44页 |
| ·氢气中CO 含量 | 第44-46页 |
| ·讨论 | 第46-51页 |
| ·还原温度对催化剂活性的影响 | 第46-47页 |
| ·甲烷催化裂解反应的动力学 | 第47-49页 |
| ·甲烷催化裂解反应宏观失活动力学的模拟 | 第49-50页 |
| ·甲烷催化裂解反应中CO 的生成 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 第三章 不同反应模式下NiCu/Al_2O_3催化剂上甲烷催化裂解反应研究 | 第53-67页 |
| ·引言 | 第53页 |
| ·实验部分 | 第53-55页 |
| ·实验原料 | 第53-54页 |
| ·催化剂的制备 | 第54页 |
| ·催化剂表征 | 第54-55页 |
| ·催化剂活性评价 | 第55页 |
| ·实验结果 | 第55-61页 |
| ·催化剂的XRD 表征 | 第55-56页 |
| ·催化剂的TPR 表征 | 第56-57页 |
| ·催化剂的活性测试 | 第57-58页 |
| ·催化剂的HRTEM 和EDS 表征 | 第58-61页 |
| ·讨论 | 第61-65页 |
| ·催化剂的结构表征 | 第61页 |
| ·Ni-Cu/Al_2O_3 催化剂的活性和稳定性 | 第61-62页 |
| ·在反应过程中催化剂颗粒的演变 | 第62-64页 |
| ·镍铜催化剂上碳纤维生长的机理 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 铁基催化剂上甲烷裂解反应的研究 | 第67-81页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·实验部分 | 第68-71页 |
| ·实验原料 | 第68页 |
| ·催化剂的制备 | 第68-69页 |
| ·催化剂表征 | 第69页 |
| ·催化剂活性评价 | 第69-71页 |
| ·实验结果 | 第71-77页 |
| ·催化剂的表征结果 | 第71-74页 |
| ·活性测试结果 | 第74-77页 |
| ·讨论 | 第77-80页 |
| ·掺杂Mo 对甲烷裂解反应活性的影响 | 第77-78页 |
| ·掺杂Cr 和W 对甲烷裂解反应活性的影响 | 第78页 |
| ·纳米碳管的形貌和生长机理 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 高温甲烷裂解反应制备纳米碳材料的研究 | 第81-100页 |
| ·引言 | 第81-82页 |
| ·实验部分 | 第82-84页 |
| ·实验原料 | 第82页 |
| ·催化剂的制备 | 第82-83页 |
| ·催化剂的表征 | 第83-84页 |
| ·催化剂的活性测试 | 第84页 |
| ·实验结果 | 第84-93页 |
| ·柠檬酸法制备的催化剂上的高温甲烷裂解反应活性 | 第84-86页 |
| ·浸渍法制备的催化剂上的高温甲烷裂解反应活性 | 第86-87页 |
| ·柠檬酸法制备的催化剂上生长纳米碳管的HRTEM 表征 | 第87-89页 |
| ·柠檬酸法制备的催化剂上生长的纳米碳管的Raman 表征 | 第89-91页 |
| ·氧化镁上负载的催化剂的上生长的纳米碳管的表征 | 第91-93页 |
| ·讨论 | 第93-98页 |
| ·单壁纳米碳管的生长机理 | 第93-96页 |
| ·纳米碳洋葱的生长机理 | 第96-97页 |
| ·高温下碳的扩散生长过程与催化剂的设计 | 第97-98页 |
| ·本章小结 | 第98-100页 |
| 第六章 DFT 理论对Ni 和Ni-Cu 表面上的甲烷裂解反应的研究 | 第100-112页 |
| ·引言 | 第100页 |
| ·计算方法 | 第100-102页 |
| ·计算方法 | 第100-102页 |
| ·计算结果 | 第102-107页 |
| ·氢原子在Ni(111)和Ni-Cu(111)表面上的吸附 | 第102-104页 |
| ·甲基和氢原子在Ni(111)的共吸附 | 第104-107页 |
| ·过渡态 | 第107-111页 |
| ·过渡态确定的基本原理 | 第107-108页 |
| ·甲烷在Ni(111)表面解离时的过渡态 | 第108-109页 |
| ·甲烷在Ni(100)表面解离时的过渡态 | 第109-110页 |
| ·甲烷在NiCu(100)表面解离时的过渡态 | 第110页 |
| ·甲烷在几种表面活化过程的分析 | 第110-111页 |
| ·结论 | 第111-112页 |
| 第七章 结论 | 第112-115页 |
| 参考文献 | 第115-128页 |
| 发表论文情况说明 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129页 |
