| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第18-56页 |
| 1.1 燃料电池、电解水和金属空气电池概述 | 第18-24页 |
| 1.1.1 燃料电池 | 第18-20页 |
| 1.1.2 电解水 | 第20-21页 |
| 1.1.3 金属空气电池 | 第21-22页 |
| 1.1.4 氧还原/氧析出催化剂存在的问题及面临的挑战 | 第22-24页 |
| 1.2 氧还原/氧析出电催化剂活性机理 | 第24-30页 |
| 1.2.1 氧还原电催化剂活性机理 | 第24-28页 |
| 1.2.2 氧析出电催化剂活性机理 | 第28-30页 |
| 1.3 碳基非贵金属氧还原/氧析出电催化剂 | 第30-54页 |
| 1.3.1 碳基非贵金属氧还原电催化剂 | 第30-50页 |
| 1.3.2 碳基非贵金属氧析出电催化剂 | 第50-54页 |
| 1.3.3 碳基非贵金属氧还原/氧析出电催化剂目前尚存在的问题及挑战 | 第54页 |
| 1.4 本论文的研究意义、内容和目标 | 第54-56页 |
| 第二章 实验内容及表征方法 | 第56-62页 |
| 2.1 试剂及仪器 | 第56-57页 |
| 2.1.1 实验试剂与材料 | 第56-57页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第57页 |
| 2.2 实验方法 | 第57-58页 |
| 2.3 材料物理表征 | 第58-59页 |
| 2.3.1 X-射线衍射(XRD) | 第58页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)形貌表征 | 第58页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM)形貌表征 | 第58页 |
| 2.3.4 X-射线光电子能谱(XPS) | 第58页 |
| 2.3.5 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) | 第58页 |
| 2.3.6 拉曼光谱(Raman) | 第58-59页 |
| 2.3.7 比表面分析(BET) | 第59页 |
| 2.4 催化剂的电化学活性测试 | 第59-62页 |
| 2.4.1 催化剂电极制备 | 第59页 |
| 2.4.2 电化学测试及参比电极电势校正 | 第59页 |
| 2.4.3 催化剂ORR活性测试 | 第59-60页 |
| 2.4.4 催化剂OER活性测试 | 第60-62页 |
| 第三章 酵母粉衍生杂原子掺杂多孔碳球氧还原催化剂 | 第62-78页 |
| 3.1 引言 | 第62-63页 |
| 3.2 实验部分 | 第63-65页 |
| 3.2.1 催化剂制备 | 第63页 |
| 3.2.2 物理表征 | 第63-64页 |
| 3.2.3 电化学测试 | 第64-65页 |
| 3.3 结果和讨论 | 第65-77页 |
| 3.3.1 XRD和Raman分析 | 第65-66页 |
| 3.3.2 BET分析 | 第66-67页 |
| 3.3.3 形貌和结构 | 第67-68页 |
| 3.3.4 催化剂可能的形成机理 | 第68-69页 |
| 3.3.5 XPS分析 | 第69-72页 |
| 3.3.6 ORR电化学活性 | 第72-77页 |
| 3.4 结论 | 第77-78页 |
| 第四章 小球藻衍生氮掺杂碳纳米管构筑双功能氧还原/氧析出催化剂 | 第78-98页 |
| 4.1 引言 | 第78-80页 |
| 4.2 实验部分 | 第80-82页 |
| 4.2.1 材料制备 | 第80-81页 |
| 4.2.2 材料表征 | 第81页 |
| 4.2.3 电化学测试 | 第81-82页 |
| 4.3 结果和讨论 | 第82-97页 |
| 4.3.1 催化剂形貌结构 | 第82-85页 |
| 4.3.2 催化剂ORR/OER电化学性能 | 第85-90页 |
| 4.3.3 XRD和Raman分析 | 第90-91页 |
| 4.3.4 BET分析 | 第91-92页 |
| 4.3.5 XPS分析 | 第92-96页 |
| 4.3.6 催化剂ORR/OER活性分析 | 第96-97页 |
| 4.3.7 Co的添加量及热解温度对催化剂结构和电化学性能的影响 | 第97页 |
| 4.4 结论 | 第97-98页 |
| 第五章 蛋白纤维膜衍生三维碳框架锚定CoP纳米颗粒作为氧还原/氧析出双功能催化剂 | 第98-114页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 实验部分 | 第99-101页 |
| 5.2.1 催化剂制备 | 第99-100页 |
| 5.2.2 物理表征 | 第100页 |
| 5.2.3 电化学测试 | 第100-101页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第101-112页 |
| 5.3.1 催化剂形貌结构 | 第101-103页 |
| 5.3.2 XRD和Raman分析 | 第103-105页 |
| 5.3.3 XPS分析 | 第105-107页 |
| 5.3.4 催化剂ORR/OER电化学性能 | 第107-111页 |
| 5.3.5 Co添加量对催化剂ORR/OER活性的影响 | 第111-112页 |
| 5.4 结论 | 第112-114页 |
| 第六章 花粉衍生三维多孔碳耦合FeSe纳米颗粒作为氧还原/氧析出双功能催化剂 | 第114-138页 |
| 6.1 引言 | 第114-115页 |
| 6.2 实验部分 | 第115-118页 |
| 6.2.1 催化剂制备 | 第115-117页 |
| 6.2.2 物理表征 | 第117页 |
| 6.2.3 电化学测试 | 第117-118页 |
| 6.3 结果和讨论 | 第118-136页 |
| 6.3.1 催化剂形貌结构 | 第118-122页 |
| 6.3.2 XRD和Raman分析 | 第122-123页 |
| 6.3.3 BET分析 | 第123-124页 |
| 6.3.4 XPS分析 | 第124-128页 |
| 6.3.5 催化剂ORR/OER电化学性能 | 第128-135页 |
| 6.3.6 催化剂ORR和OER活性组分探索 | 第135-136页 |
| 6.4 结论 | 第136-138页 |
| 第七章 结论与展望 | 第138-142页 |
| 参考文献 | 第142-164页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第164-166页 |
| 致谢 | 第166-167页 |
| 附件 | 第167页 |
