中文摘要 | 第1-8页 |
ABSTRACT | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第11-35页 |
引言 | 第11页 |
1.1 燃料电池概述 | 第11-16页 |
1.1.1 燃料电池的发展历史 | 第11-12页 |
1.1.2 燃料电池的特点 | 第12-13页 |
1.1.3 燃料电池的分类 | 第13-14页 |
1.1.4 燃料电池的工作原理 | 第14-15页 |
1.1.5 燃料电池未来的发展方向 | 第15-16页 |
1.1.5.1 燃料电池的商业化发展 | 第15-16页 |
1.1.5.2 燃料电池相关技术与材料的研究 | 第16页 |
1.1.5.3 新型燃料电池的研究 | 第16页 |
1.2 质子交换膜燃料电池 | 第16-19页 |
1.2.1 PEMFC的研究状况 | 第16-17页 |
1.2.2 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第17页 |
1.2.3 PEMFC的研究进展 | 第17-19页 |
1.2.4 PEMFC的优缺点 | 第19页 |
1.3 直接甲醇燃料电池 | 第19-21页 |
1.3.1 DMFC的研制原因 | 第19-20页 |
1.3.2 DMFC的国内外研究现状 | 第20页 |
1.3.3 DMFC目前存在的问题 | 第20-21页 |
1.4 国内外在研制甲醇替代燃料方面的概况 | 第21-23页 |
1.4.1 概况 | 第21-23页 |
1.4.2 研究开发用甲酸作甲醇替代燃料的必要性 | 第23页 |
1.5 机理研究 | 第23-25页 |
1.5.1 甲酸电化学氧化的机理研究 | 第23-24页 |
1.5.2 催化剂中毒的机理研究 | 第24-25页 |
1.6 阳极催化剂的研究 | 第25-26页 |
1.6.1 一元金属电催化剂 | 第25页 |
1.6.2 多元金属电催化剂 | 第25-26页 |
1.7 影响催化剂催化性能的因素 | 第26-27页 |
1.7.1 催化剂粒子大小对催化剂性能的影响 | 第26-27页 |
1.7.2 催化剂的表面形貌对催化剂性能的影响 | 第27页 |
1.8 催化剂的制备方法 | 第27-29页 |
1.8.1 浸渍-液相还原法 | 第27页 |
1.8.2 电化学沉积法 | 第27页 |
1.8.3 气相还原法 | 第27-28页 |
1.8.4 离子交换法 | 第28页 |
1.8.5 凝胶-溶胶法 | 第28页 |
1.8.6 气相沉积法 | 第28-29页 |
1.8.7 高温合金化法 | 第29页 |
1.8.8 羰基簇合物法 | 第29页 |
1.8.9 其它方法 | 第29页 |
1.9 本论文的工作 | 第29-30页 |
1.9.1 研究方向 | 第29页 |
1.9.2 研究内容 | 第29-30页 |
参考文献 | 第30-35页 |
第二章 固相反应制备的 Pt/C催化剂对甲酸氧化的电催化行为 | 第35-47页 |
2.1 前言 | 第35-36页 |
2.2 实验部分 | 第36-37页 |
2.2.1 试剂和仪器 | 第36页 |
2.2.2 Pt/C催化剂的制备 | 第36-37页 |
2.2.3 电化学性能测试 | 第37页 |
2.3 结果与讨论 | 第37-44页 |
2.3.1 不同方法制得 Pt/C催化剂 XRD、TEM分析 | 第37-39页 |
2.3.2 不同方法制得 Pt/C催化剂在0.5mol/L H_2SO_4溶液中的循环伏安图 | 第39-42页 |
2.3.3 甲酸电氧化和使 Pt中毒机理 | 第42页 |
2.3.4 用不同方法制备的 Pt/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性的比较 | 第42-44页 |
2.4 小结 | 第44-45页 |
参考文献 | 第45-47页 |
第三章 固相反应制备的 Pt-Ru/C催化剂对甲酸氧化的电催化行为 | 第47-55页 |
3.1 前言 | 第47页 |
3.2 实验部分 | 第47-49页 |
3.2.1 试剂 | 第47页 |
3.2.2 固相反应法制备 Pt-Ru/C催化剂 | 第47页 |
3.2.3 液相反应法制备 Pt-Ru/C催化剂 | 第47-48页 |
3.2.4 涂膏-热压法制备膜电极 | 第48页 |
3.2.5 半电池的组装 | 第48页 |
3.2.6 电化学测量 | 第48页 |
3.2.7 催化剂的其他表征设备 | 第48-49页 |
3.3 结果与讨论 | 第49-53页 |
3.3.1 不同方法制得的 Pt-Ru/C催化剂的表征 | 第49-51页 |
3.3.2 不同方法制得的 Pt-Ru/C催化剂对甲酸氧化的电催化性能 | 第51-53页 |
3.4 小结 | 第53页 |
参考文献 | 第53-55页 |
第四章 甲酸作直接甲醇燃料电池替代燃料 | 第55-62页 |
4.1 前言 | 第55页 |
4.2 实验部分 | 第55-57页 |
4.2.1 试剂和仪器 | 第55-56页 |
4.2.2 电化学测量 | 第56页 |
4.2.3 甲醇和甲酸对 Nafion膜渗透率测量 | 第56-57页 |
4.3 结果与讨论 | 第57-60页 |
4.4 小结 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-62页 |
第五章 Pt-Ru/C催化剂的合金化程度对甲酸氧化电催化活性的影响 | 第62-71页 |
5.1 前言 | 第62-63页 |
5.2 实验部分 | 第63-64页 |
5.2.1 试剂 | 第63页 |
5.2.2 Pt-Ru/C催化剂的制备 | 第63页 |
5.2.3 Pt-Ru/C催化剂的电催化性能测试 | 第63-64页 |
5.3 结果与讨论 | 第64-69页 |
5.3.1. EDS分析 | 第64-67页 |
5.3.2 不同 Pt-Ru/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性 | 第67-69页 |
5.4 结论 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-71页 |
主要研究成果 | 第71-72页 |
致谢 | 第72页 |