| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 制氢技术发展现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 矿物燃料制氢法 | 第10页 |
| 1.2.2 电解水制氢法 | 第10-12页 |
| 1.3 氢能应用 | 第12-13页 |
| 1.3.1 氢能在储能领域的应用 | 第12页 |
| 1.3.2 氢能在电子化学领域的应用 | 第12页 |
| 1.3.3 氢能在航天领域的应用 | 第12-13页 |
| 1.4 我国交通运输能耗现状 | 第13页 |
| 1.5 本课题选题依据及研究内容 | 第13-14页 |
| 1.5.1 选题依据 | 第13-14页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第14页 |
| 1.6 本课题研究思路和技术方案 | 第14-15页 |
| 1.7 本课题研究难点分析 | 第15-16页 |
| 1.8 本章小结 | 第16-17页 |
| 第二章 电解水制氢基本理论 | 第17-29页 |
| 2.1 水电解制氢原理 | 第17页 |
| 2.2 电解池的分类 | 第17-25页 |
| 2.2.1 碱性电解池 | 第18-19页 |
| 2.2.2 固体氧化物电解池 | 第19页 |
| 2.2.3 固体聚合物电解池 | 第19-25页 |
| 2.3 影响电解水制氢的因素 | 第25-28页 |
| 2.3.1 阴极析氢材料 | 第25-26页 |
| 2.3.2 阳极析氧材料 | 第26页 |
| 2.3.3 电解液温度对电解效率的影响 | 第26-27页 |
| 2.3.4 系统电压对电解效率的影响 | 第27-28页 |
| 2.4 小结 | 第28-29页 |
| 第三章 实验方案 | 第29-54页 |
| 3.1 实验系统 | 第29-39页 |
| 3.1.1 池式电解水实验系统 | 第29-35页 |
| 3.1.2 微流道膜式电解池 | 第35-39页 |
| 3.2 实验设备及试剂 | 第39-47页 |
| 3.2.1 实验设备 | 第39-44页 |
| 3.2.2 实验用测试设备 | 第44-47页 |
| 3.2.3 实验试剂 | 第47页 |
| 3.3 膜电极制备 | 第47-50页 |
| 3.3.1 阳极催化层制备 | 第47-48页 |
| 3.3.2 阴极催化层制备 | 第48-49页 |
| 3.3.3 碳纸预处理 | 第49页 |
| 3.3.4 质子交换膜处理 | 第49-50页 |
| 3.3.5 膜电极热压制备 | 第50页 |
| 3.4 实验内容 | 第50-51页 |
| 3.5 实验方案及步骤 | 第51-54页 |
| 3.5.1 质子交换膜性能分析 | 第51-52页 |
| 3.5.2 催化层性能分析 | 第52页 |
| 3.5.3 实验方案 | 第52页 |
| 3.5.4 实验步骤 | 第52-54页 |
| 第四章 实验数据及处理 | 第54-69页 |
| 4.1 质子交换膜及扩散层性能分析 | 第54-58页 |
| 4.1.1 质子交换膜性能分析 | 第54-56页 |
| 4.1.2 催化剂镀层对质子交换膜及扩散层表面状态影响 | 第56-58页 |
| 4.2 电极电化学性质研究 | 第58-61页 |
| 4.2.1 循环伏安扫描 | 第58-60页 |
| 4.2.2 恒电位测试 | 第60-61页 |
| 4.3 氢气收集及计算 | 第61-69页 |
| 4.3.1 系统稳定性测试 | 第61-63页 |
| 4.3.2 改变输入电压工况分析 | 第63-65页 |
| 4.3.3 改变电解质温度工况分析 | 第65-66页 |
| 4.3.4 改变电解质种类及浓度工况分析 | 第66-67页 |
| 4.3.5 电解电流对制氢量影响分析 | 第67-69页 |
| 第五章 结论 | 第69-71页 |
| 5.1 结论 | 第69页 |
| 5.2 不足与展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |