摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-46页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 燃料电池电催化剂的研究概述 | 第12-15页 |
1.2.1 Pt 系催化剂 | 第13页 |
1.2.2 金属氧化物 | 第13-14页 |
1.2.3 金属螯合物催化剂概述 | 第14-15页 |
1.3 金属螯合剂的制备方法 | 第15-18页 |
1.3.1 催化剂前躯体的选择 | 第15-16页 |
1.3.2 碳载体的选择和预处理 | 第16-18页 |
1.4 金属螯合剂的分类 | 第18-34页 |
1.4.1 金属酞菁类大环化合物(MPc) | 第18-22页 |
1.4.1.1 金属酞菁的合成 | 第18-19页 |
1.4.1.2 金属酞菁用作电催化剂(PDMFC) | 第19-22页 |
1.4.2 聚吡咯类化合物 | 第22-25页 |
1.4.2.1 聚吡咯类物质的合成 | 第22-23页 |
1.4.2.2 PPy 复合物用作燃料电池催化剂 | 第23-25页 |
1.4.3 金属卟啉类催化剂 | 第25-28页 |
1.4.3.1 卟啉类物质的合成 | 第26页 |
1.4.3.2 金属卟啉用于燃料电池催化剂 | 第26-28页 |
1.4.4 其他一些大环化合物用于氧还原催化剂 | 第28-34页 |
1.5 热处理的影响 | 第34-35页 |
1.6 本研究课题的提出 | 第35-37页 |
1.6.1 立体背景 | 第35-36页 |
1.6.2 主要研究内容 | 第36-37页 |
参考文献 | 第37-46页 |
第二章 金属亚胺基吡啶配合物的合成与表征 | 第46-59页 |
2.1 引言 | 第46页 |
2.2 实验部分 | 第46-49页 |
2.2.1 实验试剂 | 第46-47页 |
2.2.2 实验仪器及测试条件 | 第47页 |
2.2.3 金属双亚胺基吡啶的制备 | 第47-48页 |
2.2.3.1 双亚胺基吡啶的制备 | 第47页 |
2.2.3.2 钴双亚胺基吡啶的制备 | 第47-48页 |
2.2.4 支持电解质四丁基高氯酸铵的合成 | 第48页 |
2.2.5 亚胺基吡啶类配合物在DMSO 中的循环伏安研究 | 第48-49页 |
2.3 结果与讨论 | 第49-56页 |
2.3.1 晶体结构的测定 | 第49页 |
2.3.2 化合物的晶体结构 | 第49-50页 |
2.3.3 核磁共振氢谱 | 第50-53页 |
2.3.4 红外光谱 | 第53-54页 |
2.3.5 紫外测试 | 第54-55页 |
2.3.6 亚胺基配体和金属亚胺基配合物在DMSO 中的循环伏安研究 | 第55-56页 |
2.4 小结 | 第56-58页 |
参考文献 | 第58-59页 |
第三章 炭黑负载金属亚胺基吡啶的电化学性质研究 | 第59-72页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 实验部分 | 第59-62页 |
3.2.1 化学试剂、实验仪器及实验条件 | 第59-60页 |
3.2.2 催化剂的制备 | 第60-61页 |
3.2.3 催化剂的电化学测试 | 第61页 |
3.2.4 催化剂表面物理测试 | 第61-62页 |
3.3 电催化剂的电化学性能与评价 | 第62-70页 |
3.3.1 催化剂制备方法的选择 | 第62-63页 |
3.3.2 催化剂配体的选择 | 第63-64页 |
3.3.3 催化剂中心金属的选择 | 第64-65页 |
3.3.4 电极膜制备中涂膜方法对催化剂活性的选择 | 第65-67页 |
3.3.5 不同溶液制备电极膜的性能比较 | 第67页 |
3.3.6 不同阴极氧化性气体对催化性能的影响 | 第67-68页 |
3.3.7 催化剂模拟抗甲醇实验 | 第68-69页 |
3.3.8 炭黑负载催化剂与Pt/C 催化剂的循环伏安比较 | 第69-70页 |
3.4 小结 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-72页 |
第四章 热处理对催化剂电化学性能的影响 | 第72-90页 |
4.1 引言 | 第72页 |
4.2 实验部分 | 第72-74页 |
4.2.1 实验试剂及仪器部分 | 第72-73页 |
4.2.2 BPM-L(Co)/BP2000 催化剂的制备 | 第73页 |
4.2.3 电化学测试 | 第73-74页 |
4.3 结果与讨论 | 第74-88页 |
4.3.1 热处理温度对催化活性的影响 | 第74-75页 |
4.3.2 TEM 测试 | 第75-76页 |
4.3.3 BET 分析 | 第76-78页 |
4.3.4 TG 测试 | 第78页 |
4.3.5 XRD 研究 | 第78-79页 |
4.3.6 XPS 分析 | 第79-82页 |
4.3.7 Koutecky-Levich 曲线 | 第82-84页 |
4.3.8 旋转环盘电极(RRDE)转换电子数(n)和双氧水产生百分比(% H_2O_2)研究 | 第84-86页 |
4.3.9 单电池性能测试 | 第86-88页 |
4.4 小结 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-90页 |
第五章 全文总结与展望 | 第90-92页 |
5.1 总结 | 第90-91页 |
5.2 展望 | 第91-92页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第92-93页 |
致谢 | 第93-95页 |