| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 引言 | 第9-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-23页 |
| 1.1 海藻酸简介 | 第10-13页 |
| 1.1.1 海藻酸的分子结构 | 第10-11页 |
| 1.1.2 海藻酸盐的性能 | 第11-12页 |
| 1.1.3 海藻酸盐的应用 | 第12-13页 |
| 1.2 碳气凝胶简介 | 第13-14页 |
| 1.2.1 碳气凝胶的制备 | 第13-14页 |
| 1.2.2 碳气凝胶的应用 | 第14页 |
| 1.3 聚合物一维纳米材料概述 | 第14-15页 |
| 1.4 锌空气电池 | 第15-18页 |
| 1.4.1 锌空气电池工作原理 | 第16-17页 |
| 1.4.2 锌空气电池氧电极催化剂 | 第17-18页 |
| 1.5 燃料电池 | 第18-21页 |
| 1.5.1 燃料电池的类型 | 第19页 |
| 1.5.2 燃料电池的工作原理 | 第19-20页 |
| 1.5.3 燃料电池阴极催化剂 | 第20-21页 |
| 1.6 本论文的目的与意义 | 第21-23页 |
| 第二章 金属及其氧化物碳气凝胶的制备与双功能性能研究 | 第23-45页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 实验试剂与仪器 | 第23-25页 |
| 2.3 催化剂的制备 | 第25-27页 |
| 2.3.1 海藻酸镍钴/碳纳米管气凝胶的制备 | 第25页 |
| 2.3.2 纳米镍钴/氮掺杂碳纳米管碳气凝胶复合材料的制备 | 第25页 |
| 2.3.3 Ni/NiO/NiCo2O4/N-CNT-As的制备 | 第25-26页 |
| 2.3.4 其他对比材料的制备 | 第26-27页 |
| 2.4 样品的表征 | 第27页 |
| 2.5 电化学测试 | 第27-28页 |
| 2.5.1 工作电极的制备 | 第27页 |
| 2.5.2 OER电化学性能测试方法 | 第27-28页 |
| 2.5.3 ORR电化学性能测试方法 | 第28页 |
| 2.5.4 旋转环盘电极测试方法 | 第28页 |
| 2.5.5 锌空气电池制备 | 第28页 |
| 2.6 结果与讨论 | 第28-44页 |
| 2.6.1 SEM表征 | 第28-29页 |
| 2.6.2 TEM表征 | 第29-31页 |
| 2.6.3 XRD表征 | 第31-32页 |
| 2.6.4 XPS表征 | 第32-33页 |
| 2.6.5 BET表征 | 第33-34页 |
| 2.6.6 TG表征 | 第34-35页 |
| 2.6.7 OER性能测试结果及分析 | 第35-38页 |
| 2.6.8 ORR性能测试结果及分析 | 第38-40页 |
| 2.6.9 锌空气电池性能测试结果及分析 | 第40-42页 |
| 2.6.10 机理讨论 | 第42-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 金属或金属氮化物碳气凝胶的制备与ORR性能研究 | 第45-68页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 实验原料与仪器 | 第45-46页 |
| 3.3 氮化铁/碳纳米管碳气凝胶制备、结构与性能研究 | 第46-56页 |
| 3.3.1 海藻酸铁/碳纳米管气凝胶材料的制备 | 第46-47页 |
| 3.3.2 Fe2N/N-CNTAs的制备 | 第47页 |
| 3.3.3 其他对比材料的制备 | 第47-48页 |
| 3.3.4 样品的表征 | 第48页 |
| 3.3.5 电化学测试 | 第48-49页 |
| 3.3.5.1 工作电极的制备 | 第48页 |
| 3.3.5.2 ORR电化学性能测试方法 | 第48-49页 |
| 3.3.5.3 旋转环盘电极测试方法 | 第49页 |
| 3.3.6 结果与讨论 | 第49-56页 |
| 3.3.6.1 SEM表征 | 第49-50页 |
| 3.3.6.2 TEM表征 | 第50页 |
| 3.3.6.3 XRD表征 | 第50-51页 |
| 3.3.6.4 Raman表征 | 第51-52页 |
| 3.3.6.5 BET表征 | 第52页 |
| 3.3.6.6 燃料电池阴极催化剂性能测试 | 第52-56页 |
| 3.4 钴/碳纳米管碳气凝胶制备、结构及性能研究 | 第56-64页 |
| 3.4.1 海藻酸钴碳纳米管气凝胶材料的制备 | 第56页 |
| 3.4.2 Co/N-CNTAs的制备 | 第56-57页 |
| 3.4.3 其他对比材料的制备 | 第57页 |
| 3.4.4 样品的表征 | 第57页 |
| 3.4.5 电化学测试 | 第57页 |
| 3.4.6 结果与讨论 | 第57-64页 |
| 3.4.6.1 SEM表征 | 第57-58页 |
| 3.4.6.2 TEM表征 | 第58-59页 |
| 3.4.6.3 XRD表征 | 第59页 |
| 3.4.6.4 Raman表征 | 第59-60页 |
| 3.4.6.5 BET表征 | 第60-61页 |
| 3.4.6.6 燃料电池阴极催化剂性能测试 | 第61-64页 |
| 3.5 镍/纳米管碳气凝胶制备、结构及性能研究 | 第64-67页 |
| 3.5.1 海藻酸镍碳纳米管气凝胶的制备 | 第64页 |
| 3.5.2 Ni/N-CNTAs的制备 | 第64页 |
| 3.5.3 样品的表征 | 第64页 |
| 3.5.4 电化学测试 | 第64页 |
| 3.5.5 结果与讨论 | 第64-67页 |
| 3.5.5.1 XRD表征 | 第64-65页 |
| 3.5.5.2 燃料电池阴极催化剂性能测试 | 第65-67页 |
| 3.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 AAO模板法制备一维纳米碳材料及ORR性能研究 | 第68-76页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 实验原料与仪器 | 第68-69页 |
| 4.3 一维纳米碳材料的制备 | 第69-70页 |
| 4.3.1 一维纳米碳材料 (1-SA-Co/ethanol) 的制备 | 第69-70页 |
| 4.3.2 其他对比材料的制备 | 第70页 |
| 4.4 样品的表征 | 第70页 |
| 4.5 电化学测试 | 第70页 |
| 4.6 结果与讨论 | 第70-75页 |
| 4.6.1 SEM表征 | 第70-71页 |
| 4.6.2 XRD表征 | 第71-72页 |
| 4.6.3 ORR性能测试 | 第72-75页 |
| 4.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-86页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
