杂原子掺杂泡沫碳的制备及其电催化性能研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-10页 |
第一章绪论 | 第10-29页 |
1.1引言 | 第10-11页 |
1.2质子交换膜燃料电池 | 第11-16页 |
1.2.1结构 | 第11-12页 |
1.2.2工作原理 | 第12-13页 |
1.2.3性能 | 第13-14页 |
1.2.4优点和缺点 | 第14-15页 |
1.2.5我国车用燃料电池产业现状 | 第15-16页 |
1.3电催化过程 | 第16-21页 |
1.3.1氢的氧化反应 | 第16-17页 |
1.3.2氧的还原反应 | 第17-21页 |
1.4泡沫碳 | 第21-24页 |
1.4.1泡沫碳的结构 | 第21-22页 |
1.4.2泡沫碳的制备方法 | 第22-24页 |
1.4.3泡沫碳的应用 | 第24页 |
1.5非金属元素掺杂碳催化剂 | 第24-27页 |
1.5.1氮掺杂碳材料 | 第25-26页 |
1.5.2氟掺杂碳材料 | 第26-27页 |
1.6研究目的及意义 | 第27-28页 |
1.7本文的创新点 | 第28-29页 |
第二章实验设计与方法 | 第29-35页 |
2.1实验试剂和材料 | 第29页 |
2.2实验仪器 | 第29-31页 |
2.3催化剂物理性能表征 | 第31-32页 |
2.3.1扫描电子显微镜(SEM) | 第31页 |
2.3.2透射电子显微镜(TEM) | 第31页 |
2.3.3激光拉曼分析(Raman) | 第31-32页 |
2.3.4X射线衍射光谱(XRD) | 第32页 |
2.4催化剂电化学性能表征 | 第32-35页 |
2.4.1工作电极的制备 | 第32页 |
2.4.2电化学测试方法 | 第32-35页 |
第三章自发泡法制备氮掺杂泡沫碳及其电催化性能 | 第35-49页 |
3.1引言 | 第35页 |
3.2氮掺杂泡沫碳的制备 | 第35-37页 |
3.2.1水解乙烯基咪唑鎓硝酸盐的合成 | 第35-36页 |
3.2.2调控一、二次氮源比例热处理 | 第36页 |
3.2.3特定一、二次氮源比例,不同温度热处理 | 第36-37页 |
3.3氮掺杂泡沫碳的形貌与结构表征 | 第37-42页 |
3.4氮掺杂泡沫碳的电化学性能表征 | 第42-48页 |
3.5本章小结 | 第48-49页 |
第四章自发泡法制备氮氟共掺泡沫碳及其电催化性能 | 第49-63页 |
4.1引言 | 第49页 |
4.2氮氟共掺泡沫碳的制备 | 第49-50页 |
4.2.1水解乙烯基咪唑鎓硝酸盐的合成 | 第49页 |
4.2.2调控氮源、氟源比例热处理 | 第49-50页 |
4.2.3特定氮源、氟源比例,不同温度热处理 | 第50页 |
4.3氮氟共掺泡沫碳的结构与形貌表征 | 第50-56页 |
4.4氮氟共掺泡沫碳的电化学性能表征 | 第56-61页 |
4.5本章小结 | 第61-63页 |
第五章结论与展望 | 第63-65页 |
5.1结论 | 第63-64页 |
5.2展望 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
攻读硕士期间发表专利 | 第75页 |