| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第12-14页 |
| 2 文献综述 | 第14-32页 |
| 2.1 燃料电池综述 | 第14-16页 |
| 2.1.1 燃料电池的特点 | 第14-15页 |
| 2.1.2 燃料电池的分类 | 第15-16页 |
| 2.2 碱性燃料电池 | 第16-17页 |
| 2.2.1 碱性燃料电池的原理 | 第16页 |
| 2.2.2 碱性燃料电池的优点 | 第16-17页 |
| 2.2.3 碱性燃料电池的现状 | 第17页 |
| 2.3 碱性燃料电池氧还原反应 | 第17-20页 |
| 2.3.1 氧还原反应 | 第18页 |
| 2.3.2 铂基催化剂 | 第18-19页 |
| 2.3.3 非贵金属催化剂 | 第19-20页 |
| 2.4 Fe-N-C类催化剂 | 第20-27页 |
| 2.4.1 Fe-N-C的合成方法 | 第20-24页 |
| 2.4.2 Fe-N-C的构效关系 | 第24-26页 |
| 2.4.3 Fe-N-C的应用研究 | 第26-27页 |
| 2.5 碳载体 | 第27-30页 |
| 2.5.1 石墨烯的改性研究 | 第28-29页 |
| 2.5.2 石墨烯的掺杂研究 | 第29-30页 |
| 2.6 本文研究的目的及内容 | 第30-32页 |
| 3 实验方法 | 第32-40页 |
| 3.1 原料与设备 | 第32-33页 |
| 3.2 催化剂的物理表征 | 第33-36页 |
| 3.2.1 比表面积分析 | 第33-34页 |
| 3.2.2 扫描电子显微镜分析 | 第34页 |
| 3.2.3 透射电子显微镜分析 | 第34-35页 |
| 3.2.4 能谱分析 | 第35页 |
| 3.2.5 X射线衍射分析 | 第35页 |
| 3.2.6 X射线光电子能谱分析 | 第35-36页 |
| 3.2.7 X射线吸收光谱分析 | 第36页 |
| 3.3 催化剂的电化学表征 | 第36-38页 |
| 3.3.1 循环伏安法 | 第36-37页 |
| 3.3.2 旋转环盘电极 | 第37-38页 |
| 3.4 实验的预处理 | 第38-40页 |
| 3.4.1 碳载体的预处理 | 第38页 |
| 3.4.2 Ink的配制 | 第38页 |
| 3.4.3 标准氢电极的制备 | 第38-39页 |
| 3.4.4 工作电极的制备 | 第39-40页 |
| 4 大环铁化合物热解制备Fe-N_x/CNTs/rGO氧还原催化剂及表征 | 第40-62页 |
| 4.1 前言 | 第40页 |
| 4.2 实验部分 | 第40-42页 |
| 4.2.1 三维载体CNTs/rGO的构建 | 第40-41页 |
| 4.2.2 实验步骤 | 第41-42页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第42-58页 |
| 4.3.1 碳载体的选择 | 第42-43页 |
| 4.3.2 二次热处理选择 | 第43-44页 |
| 4.3.3 酸洗条件的选择 | 第44页 |
| 4.3.4 催化剂BET分析 | 第44-45页 |
| 4.3.5 催化剂SEM, TEM和EDS分析 | 第45-47页 |
| 4.3.6 催化剂XRD分析 | 第47-48页 |
| 4.3.7 催化剂XPS分析 | 第48-49页 |
| 4.3.8 催化剂XAS分析 | 第49-52页 |
| 4.3.9 电化学分析 | 第52-54页 |
| 4.3.10 催化剂机理分析 | 第54-58页 |
| 4.4 稳定性分析 | 第58-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 5 小分子铁盐一锅法制备Fe-N/CNTs/rGO氧还原催化剂及表征 | 第62-76页 |
| 5.1 前言 | 第62页 |
| 5.2 实验部分 | 第62-63页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第63-73页 |
| 5.3.1 小分子氮源的选择 | 第63-64页 |
| 5.3.2 小分子铁源的选择 | 第64-67页 |
| 5.3.3 氮源和铁源的投料比 | 第67-69页 |
| 5.3.4 催化剂载量的选择 | 第69-70页 |
| 5.3.5 催化剂SEM分析 | 第70页 |
| 5.3.6 催化剂电化学分析 | 第70-73页 |
| 5.4 稳定性分析 | 第73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-76页 |
| 6 结论与展望 | 第76-80页 |
| 6.1 结论 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-80页 |
| 参考文献 | 第80-92页 |
| 作者简历 | 第92页 |
| 科研成果 | 第92-93页 |