摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-22页 |
1.1 课题背景和研究的意义 | 第10-11页 |
1.2 锂空气电池的反应原理 | 第11-13页 |
1.3 锂空气电池的研究进展 | 第13-20页 |
1.3.1 锂空气电池阴极催化剂的研究进展 | 第13-16页 |
1.3.1.1 贵金属做催化剂 | 第13页 |
1.3.1.2 金属氧化物做催化剂 | 第13-15页 |
1.3.1.3 金属/金属氧化物复合催化剂 | 第15-16页 |
1.3.2 锂空气电池电解液的研究进展 | 第16-18页 |
1.3.2.1 水基电解液 | 第16页 |
1.3.2.2 有机电解液 | 第16-17页 |
1.3.2.3 离子液体 | 第17-18页 |
1.3.3 阴极空气阻水隔膜 | 第18页 |
1.3.4 放电深度 | 第18-19页 |
1.3.5 电池结构设计 | 第19页 |
1.3.6 理论研究 | 第19-20页 |
1.4 课题的研究内容 | 第20-22页 |
第2章 实验材料和实验方法 | 第22-32页 |
2.1 实验仪器及药品 | 第22-23页 |
2.2 Fe_3O_4粒子的制备 | 第23-25页 |
2.2.1 化学共沉淀法 | 第23-24页 |
2.2.2 水热法 | 第24-25页 |
2.3 催化剂的制备 | 第25-27页 |
2.3.1 Fe_3O_4/C 催化剂的制备 | 第25页 |
2.3.2 高分散 Pd/C 催化剂的制备 | 第25-26页 |
2.3.3 高分散 Pd/Fe_3O_4/C 催化剂的制备 | 第26页 |
2.3.4 石墨烯催化剂的制备 | 第26页 |
2.3.5 Pt/rGO 催化剂的制备 | 第26-27页 |
2.4 极片的制备过程及电池组装顺序 | 第27页 |
2.5 模具的设计及制备 | 第27-28页 |
2.6 电池的组装 | 第28-29页 |
2.7 测试方法及表征手段 | 第29-30页 |
2.7.1 扫描电镜测试(Scanning Electron Microscope,SEM) | 第29页 |
2.7.2 X 射线衍射测试(X-Ray Diffraction,XRD) | 第29-30页 |
2.8 电化学表征 | 第30-32页 |
2.8.1 充放电测试(DC) | 第30页 |
2.8.2 循环伏安测试(CV,Cyclic Voltammetry) | 第30页 |
2.8.3 交流阻抗测试(AC,impedance) | 第30页 |
2.8.4 红外光谱(FTIR)和表面增强拉曼光谱(SERS) | 第30页 |
2.8.5 核磁共振(NMR) | 第30-31页 |
2.8.6 微分电化学质谱(DEMS) | 第31页 |
2.8.7 飞行-时间二次离子质谱(TOF–SIMS) | 第31页 |
2.8.8 动电位循环-恒电流加速分析(PCGA) | 第31-32页 |
第3章 催化剂 Fe_3O_4/C 的制备以及电池放电性能研究 | 第32-45页 |
3.1 引言 | 第32页 |
3.2 Fe_3O_4粒子的结构表征 | 第32-34页 |
3.2.1 SEM 对沉淀法和水热法合成的纳米 Fe_3O_4粒子结构表征 | 第32-33页 |
3.2.2 XRD 对沉淀法和水热法合成的纳米 Fe_3O_4粒子结构表征 | 第33-34页 |
3.3 不同配比的石墨与 Fe_3O_4做催化剂时电池充放电性能的研究 | 第34-43页 |
3.3.1 石墨做催化剂时充放电性能研究 | 第34-35页 |
3.3.2 石墨与 Fe_3O_4以质量比 9:1 混合做催化剂时充放电性能研究 | 第35-36页 |
3.3.3 石墨与 Fe_3O_4以质量比 7:3 混合做催化剂时充放电性能研究 | 第36-38页 |
3.3.4 石墨与 Fe_3O_4以质量比 5:5 混合做催化剂时充放电性能研究 | 第38-39页 |
3.3.5 石墨与 Fe_3O_4以质量比 3:7 混合做催化剂时充放电性能研究 | 第39-40页 |
3.3.6 石墨与 Fe_3O_4以质量比 1:9 混合做催化剂时充放电性能研究 | 第40-42页 |
3.3.7 Fe_3O_4做催化剂时充放电性能研究 | 第42-43页 |
3.4 本章小结 | 第43-45页 |
第4章 高分散 Pd/C 和 Pd/Fe_3O_4/C 催化剂的结构表征及其性能研究 | 第45-51页 |
4.1 引言 | 第45页 |
4.2 微波还原乙二醇法制备催化剂的结构表征和性能研究 | 第45-47页 |
4.2.1 高分散 Pd/C 催化剂的结构表征和性能研究 | 第45-46页 |
4.2.2 高分散 Pd/Fe_3O_4/C 催化剂的结构表征和性能研究 | 第46-47页 |
4.3 高分散 Pd/C 催化剂与 Pd/Fe_3O_4/C 催化剂的放电性能研究 | 第47-50页 |
4.3.1 高分散 Pd/C 催化剂的放电性能研究 | 第47-48页 |
4.3.2 高分散 Pd/Fe_3O_4/C 催化剂的放电性能研究 | 第48-50页 |
4.4 本章小结 | 第50-51页 |
第5章 石墨烯和 Pt/rGO 复合催化剂的制备及其电化学性能研究 | 第51-58页 |
5.1 引言 | 第51页 |
5.2 石墨烯与 Pt/rGO 复合催化剂的结构表征 | 第51-54页 |
5.2.1 石墨烯的结构表征和电化学性能研究 | 第51-53页 |
5.2.2 Pt/rGO 复合催化剂的结构表征和性能研究 | 第53-54页 |
5.3 石墨烯与 Pt/rGO 复合催化剂的放电性能研究 | 第54-56页 |
5.3.1 石墨烯催化剂的放电性能研究 | 第54-55页 |
5.3.2 Pt/rGO 复合催化剂的放电性能研究 | 第55-56页 |
5.4 本章小结 | 第56-58页 |
结论 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-64页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第64-66页 |
致谢 | 第66页 |