| 中文摘要 | 第4-5页 |
| 英文摘要 | 第5页 |
| 1 前言 | 第9-19页 |
| 1．1 氢能与燃料电池 | 第9-10页 |
| 1．2 燃料电池组成及其工作原理 | 第10-11页 |
| 1．3 质子交换膜燃料电池 | 第11-15页 |
| 1．3．1 概述 | 第11-12页 |
| 1．3．2 工作原理 | 第12页 |
| 1．3．3 特点和通途 | 第12-13页 |
| 1．3．4 膜电极 | 第13-15页 |
| 1．4 电催化剂的利用率 | 第15-17页 |
| 1．4．1 高性能电催化剂 | 第15-16页 |
| 1．4．2 优化膜电极制备工艺提高PEMFC电催化剂的利用率 | 第16-17页 |
| 1．5 本论文的主要研究内容及目的 | 第17-19页 |
| 1．5．1 Monte Carlo模拟PEFC电极电催化剂的利用率 | 第18页 |
| 1．5．2 PEMFC电化学性能模拟 | 第18-19页 |
| 2 Monte Carlo方法 | 第19-25页 |
| 2．1 Monte Carlo方法的概要 | 第19页 |
| 2．2 Monte Carlo方法的基本思想 | 第19-20页 |
| 2．3 Monte Carlo算法概要 | 第20-22页 |
| 2．4 Monte Carlo统计力学理论基础 | 第22-23页 |
| 2．5 Monte Carlo方法在化学中的应用 | 第23-25页 |
| 3 PEMFC的Monte Carlo模拟 | 第25-31页 |
| 3．1 PEMFC电极的格子模型 | 第25-26页 |
| 3．2 电极迷宫通道模型 | 第26-27页 |
| 3．3 非即回无规行走算法 | 第27-28页 |
| 3．3．1 非即回无规行走的统计性质 | 第27-28页 |
| 3．3．2 非即回无规行走的抽样 | 第28页 |
| 3．4 迷宫通道的扫描算法 | 第28-31页 |
| 4 PEMFC阴极催化层性能的数学模型 | 第31-36页 |
| 5 程序的编制 | 第36-44页 |
| 5．1 PEMFC电极格子模型的生成 | 第36页 |
| 5．2 程序的组成 | 第36-41页 |
| 5．2．1 PEMFC电极格子模型的生成 | 第37-38页 |
| 5．2．2 NTBRW扫描子程序 | 第38-39页 |
| 5．2．3 氧电极数学模型微分方程组求解的子程序 | 第39-41页 |
| 5．3 程序流程图 | 第41-44页 |
| 6 伪随机数的选取 | 第44-47页 |
| 6．1 伪随机数 | 第44页 |
| 6．2 产生随机数的方法 | 第44-45页 |
| 6．3 随机数的均匀性和独立性检验结果 | 第45-47页 |
| 7 模拟结果及讨论 | 第47-71页 |
| 7．1 伪随机数对抽样结果的影响 | 第47-49页 |
| 7．2 电极结构对电催化剂利用率的影响 | 第49-57页 |
| 7．2．1 电极催化层厚度d与催化剂利用率R的关系 | 第49-51页 |
| 7．2．2 PTFE含量对催化剂利用率的影响 | 第51-52页 |
| 7．2．3 电极厚度与有效通道曲折系数 | 第52-54页 |
| 7．2．4 铂担载量对催化剂利用率的影响 | 第54-56页 |
| 7．2．5 不同负载比Pt/C催化剂对催化剂利用率的影响 | 第56-57页 |
| 7．3 不同负载比的Pt/C催化层中Nafion含量的优化 | 第57-65页 |
| 7．4 电极结构对电极电化学性能的影响 | 第65-71页 |
| 7．4．1 i~os~*对电极性能的影响 | 第65-68页 |
| 7．4．2 氧气在电极内的分布 | 第68页 |
| 7．4．3 催化层内反应速度j的分布 | 第68-69页 |
| 7．4．4 电极催化层厚度d与氧电极电化学性能 | 第69-71页 |
| 8 结论与展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-78页 |
| 附录 | 第78页 |
