| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-37页 |
| 1.1 引言 | 第11-13页 |
| 1.2 直接甲醇燃料电池 | 第13-25页 |
| 1.2.1 燃料电池 | 第13-15页 |
| 1.2.2 直接甲醇燃料电池基本原理 | 第15-17页 |
| 1.2.3 电催化甲醇氧化反应 | 第17页 |
| 1.2.4 甲醇氧化电催化剂 | 第17-25页 |
| 1.3 电催化分解水概述 | 第25-33页 |
| 1.3.1 电化学分解水原理 | 第25-28页 |
| 1.3.2 氢气析出和氧气析出双功能电催化剂 | 第28-33页 |
| 1.4 本文的研究内容及意义 | 第33-35页 |
| 1.5 本文的创新点 | 第35-37页 |
| 2 实验技术与原理 | 第37-43页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第37-39页 |
| 2.1.1 主要试剂 | 第37-38页 |
| 2.1.2 主要仪器 | 第38-39页 |
| 2.2 催化剂材料的物相表征技术 | 第39-40页 |
| 2.2.1 X射线衍射谱(XRD)分析 | 第39页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第39页 |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第39页 |
| 2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第39-40页 |
| 2.2.5 电感耦合等离子光发射光谱(ICP-OES)分析 | 第40页 |
| 2.2.6 能量散射型X射线荧光光谱(EDX)分析 | 第40页 |
| 2.3 催化剂的电催化活性评价技术 | 第40-43页 |
| 2.3.1 三电极体系 | 第40页 |
| 2.3.2 循环伏安(CV)测试技术 | 第40-41页 |
| 2.3.3 线性扫描伏安(LSV)测试技术 | 第41页 |
| 2.3.4 计时电流(I-t)和计时电位(V-t)测试技术 | 第41页 |
| 2.3.5 电化学交流阻抗(EIS)测试技术 | 第41-43页 |
| 3 电化学可控合成Ni-Co合金微纳米阵列及其甲醇氧化电催化性能研究 | 第43-79页 |
| 3.1 引言 | 第43-44页 |
| 3.2 实验部分 | 第44-49页 |
| 3.2.1 催化剂制备 | 第44-45页 |
| 3.2.2 材料表征 | 第45页 |
| 3.2.3 电化学测试 | 第45-46页 |
| 3.2.4 理论计算方法 | 第46-49页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第49-76页 |
| 3.3.1 不同Ni/Co原子比Ni-Co合金催化剂的物相、组成、形貌和结构表征 | 第49-55页 |
| 3.3.2 Ni-Co合金微纳米阵列的形成过程研究 | 第55-58页 |
| 3.3.3 Ni-Co合金微纳米阵列的甲醇氧化电催化性能研究 | 第58-66页 |
| 3.3.4 Ni-Co合金微纳米阵列的甲醇氧化电催化反应机理及动力学研究 | 第66-75页 |
| 3.3.5 密度泛函理论计算催化剂对甲醇及CO的吸附能 | 第75-76页 |
| 3.4 本章小结 | 第76-79页 |
| 4 电化学可控合成Ni-Cu合金微纳米三维网络结构及其甲醇氧化电催化性能研究 | 第79-107页 |
| 4.1 引言 | 第79-80页 |
| 4.2 实验部分 | 第80-82页 |
| 4.2.1 催化剂制备 | 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 结果与讨论 | 第82-106页 |
| 4.3.1 不同Ni/Cu原子比的Ni-Cu合金催化剂的电化学合成与表征 | 第82-90页 |
| 4.3.2 高度分枝的Ni-Cu合金微纳米三维网络结构的形成过程研究 | 第90-96页 |
| 4.3.3 高度分枝的Ni-Cu合金微纳米三维网络结构的甲醇氧化电催化性能研究 | 第96-103页 |
| 4.3.4 高度分枝的Ni-Cu合金微纳米三维网络结构的甲醇氧化电催化反应动力学研究.. | 第103-106页 |
| 4.4 本章小结 | 第106-107页 |
| 5 电化学制备Ni掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S纳米片及其氢气析出和氧气析出电催化性能研究 | 第107-123页 |
| 5.1 引言 | 第107-108页 |
| 5.2 实验部分 | 第108-110页 |
| 5.2.1 催化剂制备 | 第108-109页 |
| 5.2.2 材料表征 | 第109页 |
| 5.2.3 电化学测试 | 第109-110页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第110-121页 |
| 5.3.1 Ni掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S纳米片的物相表征 | 第110-114页 |
| 5.3.2 Ni掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S纳米片的HER性能研究 | 第114-117页 |
| 5.3.3 Ni掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S纳米片的OER性能研究 | 第117-119页 |
| 5.3.4 Ni掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S纳米片的全分解水性能研究 | 第119-121页 |
| 5.4 本章小结 | 第121-123页 |
| 6 Ni和P共掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S|P纳米片的制备及其氢气析出和氧气析出电催化性能研究 | 第123-141页 |
| 6.1 引言 | 第123-124页 |
| 6.2 实验部分 | 第124-126页 |
| 6.2.1 催化剂制备 | 第124-125页 |
| 6.2.2 材料表征 | 第125页 |
| 6.2.3 电化学测试 | 第125-126页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第126-139页 |
| 6.3.1 Ni和P共掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S|P纳米片的物相表征 | 第126-129页 |
| 6.3.2 Ni和P共掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S|P纳米片的HER性能研究 | 第129-133页 |
| 6.3.3 Ni和P共掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S|P纳米片的OER性能研究 | 第133-136页 |
| 6.3.4 Ni和P共掺杂的Ni_(0.1)Co_(0.9)S|P纳米片的全分解水性能研究 | 第136-139页 |
| 6.4 本章小结 | 第139-141页 |
| 7 结论与展望 | 第141-145页 |
| 7.1 主要结论 | 第141-142页 |
| 7.2 展望 | 第142-145页 |
| 致谢 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-165页 |
| 附录 | 第165-168页 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第165-167页 |
| B.作者在攻读博士学位期间主持及参与的科研项目 | 第167页 |
| C.作者在攻读博士学位期间参加的国际学术会议 | 第167-168页 |
| D.作者在攻读博士学位期间的获奖情况 | 第168页 |
