摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-59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 | 第11-12页 |
1.1.2 燃料电池的优点 | 第12-13页 |
1.1.3 燃料电池的分类 | 第13-14页 |
1.1.4 燃料电池的历史和发展现状 | 第14-16页 |
1.2 直接甲醇燃料电池(DMFC) | 第16-32页 |
1.2.1 直接甲醇燃料电池的工作原理 | 第16-17页 |
1.2.2 直接甲醇燃料电池的优势和存在的问题 | 第17-19页 |
1.2.3 直接甲醇燃料电池阳极催化剂制备方法及研究进展 | 第19-32页 |
1.2.3.1 催化剂载体 | 第19-27页 |
1.2.3.2 催化剂活性组分 | 第27-30页 |
1.2.3.3 催化剂制备方法 | 第30-32页 |
1.3 氢质子交换膜燃料电池(PEMFC) | 第32-42页 |
1.3.1 氢质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第32-33页 |
1.3.2 氢质子交换膜阴极催化剂概述及研究进展 | 第33-42页 |
1.4 卟啉/碳纳米管复合体系 | 第42-47页 |
1.4.1 多壁碳纳米管(MWCNTs)简介 | 第42-43页 |
1.4.2 卟啉简介 | 第43-44页 |
1.4.3 CNTs类碳材料与卟啉环相结合应用于光电转移材料的研究近况 | 第44-47页 |
1.5 本论文选题背景及研究意义 | 第47-48页 |
参考文献 | 第48-59页 |
第二章 含氮碳纳米角作为载体的新型质子交换膜燃料电池阳极催化剂 | 第59-82页 |
2.1 引言 | 第59-60页 |
2.2 实验部分 | 第60-62页 |
2.2.1 主要实验试剂 | 第60页 |
2.2.2 测试仪器 | 第60页 |
2.2.3 含氮碳纳米角的制备 | 第60-61页 |
2.2.4 Vulacn XC72碳材料的处理 | 第61页 |
2.2.5 “非保护”PtRu纳米胶体的制备 | 第61页 |
2.2.6 PtRu/NSWCNHs阴极电催化剂的制备 | 第61页 |
2.2.7 工作电极的制备 | 第61页 |
2.2.8 电化学性能测试 | 第61-62页 |
2.3 试验结果与讨论 | 第62-77页 |
2.3.1 PtRu/NSWCNHs的物化表征 | 第62-70页 |
2.3.1.1 ICP和元素分析 | 第62-63页 |
2.3.1.2 TEM | 第63-68页 |
2.3.1.3 XRD谱图分析 | 第68-69页 |
3.3.1.4 XPS | 第69-70页 |
2.3.2 PtRu/NSWNCNHs阳极催化剂的电催化性能研究 | 第70-77页 |
2.3.2.1 CO溶出伏安曲线研究 | 第70-71页 |
2.3.2.2 PtRu/NSWCNHs阳极催化剂对甲醇氧化反应的催化活性研究 | 第71-76页 |
2.3.2.3 PtRu/NSWCNHs阳极催化剂在甲醇电催化氧化反应中的长期性能研究 | 第76-77页 |
2.4 结论 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
第三章 含氮碳纳米角与“非保护”Pt胶体自组装成的新型质子交换膜燃料电池阴极催化剂 | 第82-100页 |
3.1 引言 | 第82-83页 |
3.2 实验部分 | 第83-85页 |
3.2.1 主要实验试剂 | 第83页 |
3.2.2 测试仪器 | 第83页 |
3.2.3 含氮碳纳米角的制备 | 第83-84页 |
3.2.4 “非保护”Pt纳米胶体的制备 | 第84页 |
3.2.5 Pt/NSWCNHs及Pt/C-HM阴极电催化剂的制备 | 第84页 |
3.2.6 工作电极的制备 | 第84页 |
3.2.7 电化学性能测试 | 第84-85页 |
3.3 试验结果与讨论 | 第85-96页 |
3.3.1 物化表征 | 第85-90页 |
3.3.1.1 TEM | 第85-87页 |
3.3.1.2 元素分析 | 第87-88页 |
3.3.1.3 XRD | 第88-89页 |
3.3.1.4 XPS | 第89-90页 |
3.3.2 Pt/NSWNCNHs阴极催化剂的电催化性能研究 | 第90-96页 |
3.3.2.1 Pt/NSWCNHs阴极催化剂电催化活性的研究 | 第90-92页 |
3.3.2.2 Pt/NSWCNHs阴极催化剂电化学稳定性的研究 | 第92-96页 |
3.4 结论 | 第96页 |
参考文献 | 第96-100页 |
第四章 新型共价键连接的卟啉/多壁碳纳米管纳米复合物的合成与表征 | 第100-111页 |
4.1 引言 | 第100页 |
4.2 实验部分 | 第100-102页 |
4.2.1 主要实验试剂 | 第100-101页 |
4.2.2 测试仪器 | 第101页 |
4.2.3 卟啉/碳纳米管复合纳米体系的制备 | 第101-102页 |
4.2.3.1 制备途径 | 第101-102页 |
4.2.3.2 1-叠氮-4-溴苯的合成 | 第102页 |
4.2.3.3 溴苯基团功能化的多壁碳纳米管的制备 | 第102页 |
4.2.3.4 5-p-Hydroxylphenyl-10,15,20-Triphenyl Porphyrin (MHTPP)和5-p-aminophenyl-10,15,20-triphenyl-porphyrin(MATPP)的合成 | 第102页 |
4.2.3.5 MATPP修饰的多壁碳纳米管(composite Ⅰ)和MAHPP修饰的多壁碳纳米管(composite Ⅱ)的合成 | 第102页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第102-108页 |
4.3.1 TEM | 第102-104页 |
4.3.2 FTIR | 第104页 |
4.3.3 TGA | 第104-105页 |
4.3.4 Raman光谱 | 第105-106页 |
4.3.5 紫外吸收光谱图 | 第106-107页 |
4.3.6 荧光发射光谱图 | 第107-108页 |
4.4 结论 | 第108页 |
参考文献 | 第108-111页 |
研究生期间科研成果 | 第111-112页 |
致谢 | 第112页 |