直接液流甲醇燃料电池用阴极石墨毡的改性研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-28页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 燃料电池 | 第10-13页 |
| 1.2.1 燃料电池的基本工作过程 | 第10-11页 |
| 1.2.2 燃料电池的类型 | 第11-12页 |
| 1.2.3 质子交换膜燃料电池 | 第12-13页 |
| 1.2.4 燃料电池系统 | 第13页 |
| 1.3 液流电池 | 第13-14页 |
| 1.4 直接液流甲醇燃料电池 | 第14-15页 |
| 1.5 石墨毡的表面处理 | 第15-16页 |
| 1.6 碳材料的杂原子掺杂 | 第16-23页 |
| 1.6.1 碳材料掺氮 | 第17-20页 |
| 1.6.1.1 原位掺杂 | 第17-19页 |
| 1.6.1.2 后掺杂 | 第19-20页 |
| 1.6.2 碳材料掺硼 | 第20-23页 |
| 1.6.2.1 电弧法 | 第20页 |
| 1.6.2.2 化学气相沉积法 | 第20-21页 |
| 1.6.2.3 热处理法 | 第21-22页 |
| 1.6.2.4 伍兹还原耦合法 | 第22-23页 |
| 1.6.2.5 溶剂热法 | 第23页 |
| 1.7 硼氮共掺杂 | 第23-26页 |
| 1.7.1 化学气相沉积法 | 第24-25页 |
| 1.7.2 热处理法 | 第25页 |
| 1.7.3 水热法 | 第25-26页 |
| 1.7.4 共聚法 | 第26页 |
| 1.8 研究目的与内容 | 第26-28页 |
| 第二章 直接液流甲醇燃料电池的制备与测试 | 第28-35页 |
| 2.1 直接液流甲醇燃料电池的制备 | 第29-31页 |
| 2.1.1 Nafion膜的处理 | 第30页 |
| 2.1.2 阳极极片的制备 | 第30页 |
| 2.1.3 阳极半膜电极的热压 | 第30-31页 |
| 2.2 阴阳极电解液的制备 | 第31页 |
| 2.3 电池的活化与测试 | 第31-34页 |
| 2.3.1 石墨毡厚度对电池性能的影响 | 第32-33页 |
| 2.3.2 电池工作温度对放电性能的影响 | 第33-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 掺氮石墨毡的制备与性能 | 第35-57页 |
| 3.1 实验过程 | 第35-38页 |
| 3.1.1 掺氮石墨毡的制备 | 第35-36页 |
| 3.1.1.1 尿素为氨源的掺氮 | 第35-36页 |
| 3.1.1.2 碳酸氢铵为氨源的掺氮 | 第36页 |
| 3.1.1.3 氨水为氨源的掺氮 | 第36页 |
| 3.1.2 掺氮石墨毡的测试 | 第36-38页 |
| 3.1.2.1 掺氮石墨毡组成电池的放电测试 | 第36页 |
| 3.1.2.2 电化学测试 | 第36-37页 |
| 3.1.2.3 物理表征 | 第37-38页 |
| 3.2 结果与讨论 | 第38-54页 |
| 3.2.1 尿素为氮源的掺氮结果 | 第38-46页 |
| 3.2.1.1 电池的放电测试 | 第38-39页 |
| 3.2.1.2 电化学测试 | 第39-41页 |
| 3.2.1.3 物理表征 | 第41-46页 |
| 3.2.2 碳酸氢铵为氮源的掺氮结果 | 第46-51页 |
| 3.2.2.4 电池的放电测试 | 第46-47页 |
| 3.2.2.5 电化学测试 | 第47-48页 |
| 3.2.2.6 物理表征 | 第48-51页 |
| 3.2.3 氨水素为氮源的掺氮结果 | 第51-54页 |
| 3.2.3.1 电池的放电测试 | 第51-52页 |
| 3.2.3.2 XPS测试 | 第52-54页 |
| 3.3 不同掺氮方法的结果对比 | 第54-55页 |
| 3.3.1 电化学性能对比 | 第54页 |
| 3.3.2 掺氮情况对比 | 第54-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 石墨毡的硼酸处理与性能测试 | 第57-68页 |
| 4.1 实验过程 | 第57-58页 |
| 4.1.1 石墨毡的硼酸处理 | 第57-58页 |
| 4.1.1.1 水热处理 | 第57页 |
| 4.1.1.2 管式炉热处理 | 第57-58页 |
| 4.1.2 硼酸处理的石墨毡的测试 | 第58页 |
| 4.2 结果与讨论 | 第58-67页 |
| 4.2.3 硼酸水热处理石墨毡的结果 | 第58-65页 |
| 4.2.3.1 电池放电测试 | 第58-59页 |
| 4.2.3.2 电化学测试 | 第59-61页 |
| 4.2.3.3 物理表征 | 第61-65页 |
| 4.2.4 硼酸管式炉热处理石墨毡的结果 | 第65-67页 |
| 4.2.4.1 石墨毡的放电测试 | 第65-66页 |
| 4.2.4.2 电化学测试 | 第66-67页 |
| 4.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 结论 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
