| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 前言 | 第13页 |
| 1.2 燃料电池简介 | 第13-15页 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池 | 第14-15页 |
| 1.2.1.1 直接甲醇燃料电池 | 第15页 |
| 1.3 电催化理论简介 | 第15-17页 |
| 1.3.1 PEMFC反应机理 | 第15-17页 |
| 1.4 PEMFC的发展现状以及所面临的问题 | 第17-18页 |
| 1.5 PEMFC催化剂分类及研究进展 | 第18-19页 |
| 1.5.1 铂基合金催化剂 | 第18页 |
| 1.5.2 非贵金属催化剂 | 第18-19页 |
| 1.5.3 非金属催化剂 | 第19页 |
| 1.6 PEMFC载体分类及研究进展 | 第19-23页 |
| 1.6.1 碳类载体 | 第20-22页 |
| 1.6.1.1 炭黑 | 第20页 |
| 1.6.1.2 介孔碳 | 第20-21页 |
| 1.6.1.3 碳纳米管 | 第21页 |
| 1.6.1.4 石墨烯 | 第21-22页 |
| 1.6.2 非碳类载体 | 第22-23页 |
| 1.6.2.1 碳化物 | 第22页 |
| 1.6.2.2 金属氧化物 | 第22页 |
| 1.6.2.3 过渡金属氮化物 | 第22-23页 |
| 1.7 本论文的研究目的、意义及内容 | 第23-26页 |
| 1.7.1 研究目的和意义 | 第23-24页 |
| 1.7.2 研究内容 | 第24-26页 |
| 第二章 实验部分 | 第26-31页 |
| 2.1 实验试剂、材料及仪器 | 第26-27页 |
| 2.1.1 主要实验试剂与材料 | 第26-27页 |
| 2.1.2 主要实验仪器 | 第27页 |
| 2.2 催化剂的物理表征 | 第27-29页 |
| 2.2.1 X射线衍射分析 | 第27-28页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜测试 | 第28页 |
| 2.2.3 透射电子显微镜测试 | 第28页 |
| 2.2.4 X射线光电子能谱分析 | 第28-29页 |
| 2.3 催化剂的氧还原活性测试 | 第29-31页 |
| 2.3.1 工作电极的制备 | 第29页 |
| 2.3.2 电化学测试方法 | 第29-31页 |
| 2.3.2.1 循环伏安法 | 第29页 |
| 2.3.2.2 线性伏安法 | 第29-30页 |
| 2.3.2.3 旋转圆盘电极测试 | 第30页 |
| 2.3.2.4 旋转环盘电极测试 | 第30页 |
| 2.3.2.5 计时电流法 | 第30-31页 |
| 第三章 Co-Ti-N/CNT催化剂的制备与性能研究 | 第31-46页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 Co-Ti-N/CNT催化剂的制备 | 第31-32页 |
| 3.3 钴钛配比对催化剂性能的影响 | 第32-37页 |
| 3.3.1 X射线衍射分析 | 第32-33页 |
| 3.3.2 催化剂的形貌分析 | 第33-34页 |
| 3.3.3 催化剂氧还原活性 | 第34-37页 |
| 3.4 碳纳米管加入量对催化剂性能的影响 | 第37-41页 |
| 3.4.1 X射线衍射分析 | 第37-38页 |
| 3.4.2 催化剂的形貌分析 | 第38-39页 |
| 3.4.3 催化剂氧还原活性 | 第39-41页 |
| 3.5 酸处理对Co-Ti-N/CNT催化剂的组成和性能影响 | 第41-44页 |
| 3.5.1 X射线衍射分析 | 第41-42页 |
| 3.5.2 催化剂的形貌分析 | 第42-43页 |
| 3.5.3 催化剂氧还原活性 | 第43-44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 第四章 NaBH_4还原法制备Pt-Co/TiN-CNT催化剂的结构与性能研究 | 第46-58页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 NaBH_4还原法制备Pt/TiN-CNT催化剂 | 第46页 |
| 4.3 NaBH_4还原法制备Pt-Co/TiN-CNT催化剂 | 第46-47页 |
| 4.4 铂负载量及CNT量对Pt/TiN-CNT催化剂性能的影响 | 第47-52页 |
| 4.4.1 X射线衍射分析 | 第47-48页 |
| 4.4.2 催化剂的形貌 | 第48-49页 |
| 4.4.3 催化剂氧还原活性 | 第49-52页 |
| 4.5 Co元素添加对Pt/TiN-CNT催化剂性能的影响 | 第52-56页 |
| 4.5.1 X射线衍射分析 | 第52-53页 |
| 4.5.2 催化剂的形貌 | 第53-54页 |
| 4.5.3 催化剂氧还原活性 | 第54-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第五章 溶胶凝胶-程序氨还原法制备Pt-CoN/TiN-CNT催化剂的结构与性能研究 | 第58-74页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 溶胶凝胶-程序氨还原法制备Pt-CoN/TiN-CNT催化剂 | 第58-59页 |
| 5.3 钴钛配比对催化剂形貌及性能的影响 | 第59-65页 |
| 5.3.1 X射线衍射分析 | 第59-61页 |
| 5.3.2 催化剂的SEM形貌 | 第61-62页 |
| 5.3.3 催化剂的TEM形貌 | 第62-64页 |
| 5.3.4 X射线光电子能谱测试 | 第64-65页 |
| 5.4 催化剂氧还原活性及稳定性 | 第65-72页 |
| 5.4.1 氧还原活性测试 | 第65-71页 |
| 5.4.2 催化剂稳定性测试 | 第71-72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第六章 结论与展望 | 第74-77页 |
| 6.1 论文的主要研究成果和结论 | 第74-75页 |
| 6.2 前景展望与后续工作建议 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-87页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
