质子交换膜通道降维模型的构建及质子传递行为的研究
摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
引言 | 第8-9页 |
1 文献综述 | 第9-21页 |
1.1 PEM燃料电池简介 | 第9-11页 |
1.1.1 PEM燃料电池的结构与工作原理 | 第9-10页 |
1.1.2 质子交换膜燃料电池的特点 | 第10-11页 |
1.2 质子交换膜(PEM) | 第11-13页 |
1.2.1 PEM的结构及特点 | 第11-13页 |
1.2.2 PEM的研究进展及存在的问题 | 第13页 |
1.3 质子在PEM中的传递机理及影响因素 | 第13-15页 |
1.3.1 质子的传递机理 | 第13-14页 |
1.3.2 质子在PEM中传递的研究 | 第14-15页 |
1.4 PEM离子通道模型的研究进展 | 第15-16页 |
1.4.1 PEM离子通道模型的发展 | 第15页 |
1.4.2 功能化CNT的应用 | 第15-16页 |
1.5 分子动力学模拟简介 | 第16-20页 |
1.5.1 分子动力学模拟的原理 | 第17页 |
1.5.2 分子力场 | 第17-18页 |
1.5.3 周期性边界 | 第18-19页 |
1.5.4 系综理论 | 第19页 |
1.5.5 分子模拟软件NAMD介绍 | 第19页 |
1.5.6 分子模拟技术在PEM研究中的应用 | 第19-20页 |
1.6 本文的研究的主要内容及意义 | 第20-21页 |
2 PCC降维模型的分子动力学模拟 | 第21-28页 |
2.1 模型构建与模拟参数 | 第21-25页 |
2.2 模拟条件与模拟过程 | 第25-26页 |
2.3 模拟结果分析方法 | 第26-28页 |
3 氟与受限状态对质子传递行为的影响 | 第28-44页 |
3.1 径向密度分布 | 第29-30页 |
3.2 自由能分布 | 第30-31页 |
3.3 氢键准则判定 | 第31-36页 |
3.3.1 氢键几何准则 | 第31-34页 |
3.3.2 氢键几何准则的评价 | 第34-36页 |
3.4 氢键性质 | 第36-41页 |
3.4.1 氢键配位数 | 第36-38页 |
3.4.2 氢键连通性 | 第38-39页 |
3.4.3 氢键结构分析 | 第39-41页 |
3.5 自扩散系数 | 第41-42页 |
3.6 本章小结 | 第42-44页 |
4 氟化CNT中螺旋状氢键结构形成机理的研究 | 第44-55页 |
4.1 氢键准则判定 | 第44-47页 |
4.2 氢键配位数 | 第47-48页 |
4.3 氢键连通性 | 第48-49页 |
4.4 氢键组分分析 | 第49-51页 |
4.4.1 氢键组分定义 | 第49页 |
4.4.2 不同氢键组分分布 | 第49-51页 |
4.5 径向密度分布 | 第51-52页 |
4.6 水合质子取向 | 第52-53页 |
4.7 本章小结 | 第53-55页 |
5 磺酸基团局部分布与氟对质子传递行为的影响 | 第55-63页 |
5.1 自由能分布 | 第55-57页 |
5.2 磺酸基团配位数 | 第57-58页 |
5.3 水合质子的解离 | 第58-59页 |
5.4 氢键性质 | 第59-61页 |
5.4.1 氢键连通性 | 第60页 |
5.4.2 氢键结构重整 | 第60-61页 |
5.5 本章小结 | 第61-63页 |
结论 | 第63-65页 |
创新点与展望 | 第65-66页 |
1. 本文创新点 | 第65页 |
2. 研究展望 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-71页 |
附录A | 第71-74页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第74-76页 |
致谢 | 第76-78页 |