| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 1 绪论 | 第15-35页 |
| 1.1 引言 | 第15-16页 |
| 1.2 氢能制备方法 | 第16-19页 |
| 1.2.1 矿物燃料制氢 | 第16-17页 |
| 1.2.2 生物质制氢 | 第17-18页 |
| 1.2.3 水制氢 | 第18-19页 |
| 1.3 热化学硫碘循环水分解制氢 | 第19-30页 |
| 1.3.1 热化学硫碘循环水分解制氢简介 | 第19-20页 |
| 1.3.2 热化学硫碘循环制氢的研究进展 | 第20-30页 |
| 1.4 量子化学简介及其在碳材料领域的应用 | 第30-32页 |
| 1.4.1 量子化学的简介 | 第30-31页 |
| 1.4.2 量子化学在碳材料领域的应用 | 第31-32页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第32-35页 |
| 2 实验系统及实验方法 | 第35-45页 |
| 2.1 实验器材 | 第35-38页 |
| 2.1.1 化学试剂及仪器 | 第35-36页 |
| 2.1.2 主要仪器介绍 | 第36-38页 |
| 2.2 HI催化分解实验系统 | 第38-42页 |
| 2.2.1 催化剂制备及活性评价 | 第39-40页 |
| 2.2.2 催化剂表征分析 | 第40-42页 |
| 2.3 炭结构模型及计算方法选择 | 第42-45页 |
| 2.3.1 炭结构模型选择 | 第43页 |
| 2.3.2 计算方法选择 | 第43-45页 |
| 3 不同碳材料催化分解碘化氢的实验研究 | 第45-66页 |
| 3.1 引言 | 第45-47页 |
| 3.2 催化剂制备及其活性评价 | 第47-48页 |
| 3.2.1 催化剂制备 | 第47-48页 |
| 3.2.2 催化剂活性评价 | 第48页 |
| 3.3 催化剂表征实验 | 第48-62页 |
| 3.3.1 氮吸附分析 | 第48-49页 |
| 3.3.2 SEM分析 | 第49-51页 |
| 3.3.3 XRD分析 | 第51-53页 |
| 3.3.4 HRTEM分析 | 第53-55页 |
| 3.3.5 TPD-MS分析 | 第55-57页 |
| 3.3.6 XPS分析 | 第57-59页 |
| 3.3.7 Raman光谱分析 | 第59-62页 |
| 3.4 催化机理分析 | 第62-64页 |
| 3.5 本章小结 | 第64-66页 |
| 4 不同碳材料催化分解碘化氢的量子化学研究 | 第66-90页 |
| 4.1 引言 | 第66-67页 |
| 4.2 HI均相分解的量子化学研究 | 第67-71页 |
| 4.2.1 模型与计算方法 | 第67页 |
| 4.2.2 反应HI+HI=H_2+I_2研究 | 第67-69页 |
| 4.2.3 反应HI+H=H_2+I研究 | 第69-70页 |
| 4.2.4 反应H+I_2=HI+I研究 | 第70-71页 |
| 4.3 HI及I_2在炭结构上的吸附特性研究 | 第71-79页 |
| 4.3.1 炭结构模型与计算方法 | 第71-72页 |
| 4.3.2 I_2在两种不同边缘炭结构上的吸附特性研究 | 第72-75页 |
| 4.3.3 HI在两种不同边缘炭结构上的吸附特性研究 | 第75-79页 |
| 4.4 HI在炭结构上的催化分解机理研究 | 第79-88页 |
| 4.4.1 炭结构模型与计算方法 | 第79页 |
| 4.4.2 反应过程分析 | 第79-87页 |
| 4.4.3 实验结果对机理的佐证 | 第87-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 5 全文总结与工作展望 | 第90-95页 |
| 5.1 全文总结 | 第90-93页 |
| 5.2 本文的创新之处 | 第93页 |
| 5.3 对未来工作的展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-107页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第107页 |