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有机体系锂空气电池阴极铂基催化剂的研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第1章 绪论第10-25页
    1.1 课题背景第10页
    1.2 锂空气电池结构和原理概述第10-12页
    1.3 有机体系锂空气电池概述第12-15页
        1.3.1 锂片对有机电解液的要求第12-13页
        1.3.2 空气电极对有机电解液的要求第13-14页
        1.3.3 反应物粒子对有机电解液的要求第14-15页
        1.3.4 传荷过程对有机电解液的要求第15页
    1.4 有机体系锂空气电池电解液的研究进展第15-19页
        1.4.1 烷基碳酸酯类第15-17页
        1.4.2 酯类第17页
        1.4.3 醚类第17-18页
        1.4.4 腈类第18-19页
        1.4.5 酰胺类第19页
        1.4.6 砜类第19页
    1.5 有机体系锂空气电池阴极催化剂概述第19-24页
        1.5.1 碳类催化剂第21-22页
        1.5.2 过渡金属及其氧化物第22页
        1.5.3 钙钛矿结构催化剂第22-23页
        1.5.4 贵金属催化剂第23-24页
    1.6 课题的来源及主要研究内容第24-25页
第2章 实验原料与方法第25-31页
    2.1 化学材料与装置第25-26页
        2.1.1 化学药品第25-26页
        2.1.2 实验所用设备装置第26页
    2.2 IrO_2载体的制备第26-27页
    2.3 催化剂的制备第27页
        2.3.1 微波辅助乙二醇法第27页
        2.3.2 乙二醇溶剂法第27页
    2.4 锂空气电池制备工序与测试方法第27-28页
        2.4.1 空气电极的制备第27-28页
        2.4.2 电池装配第28页
        2.4.3 充放电测试第28页
    2.5 材料的物理表征第28-29页
        2.5.1 X 射线衍射(XRD,X-Ray Diffraction)测试第28-29页
        2.5.2 扫描电镜(SEM)测试第29页
        2.5.3 电子能谱(EDAX)测试第29页
        2.5.4 透射电镜(TEM)测试第29页
    2.6 电化学性能测试第29-31页
        2.6.1 工作电极制备工序第29-30页
        2.6.2 循环伏安扫描(CV)测试第30页
        2.6.3 氧还原反应(ORR)活性测试第30-31页
第3章 电解液的确定及碳载铂基催化剂的研究第31-53页
    3.1 Pt/C 催化剂的制备及在两种有机体系中的性能测试第31-36页
        3.1.1 Pt/C 催化剂的合成和物理表征第31-32页
        3.1.2 Pt/C 在 EC/DEC/EMC 体系锂空气电池中的性能第32-33页
        3.1.3 Pt/C 在 DMSO 体系锂空气电池中的性能第33-36页
    3.2 PtM/C(M=Au,Pd,Ru)双效催化剂的研究第36-51页
        3.2.1 碳载体的优化第36-39页
        3.2.2 PtM/C 催化剂中 M(M=Ru、Pd、Au)组分的优化第39-42页
        3.2.3 Pt 与 Au 的载量比例对催化剂的影响第42-45页
        3.2.4 PtAu 结构的影响第45-47页
        3.2.5 PtAu/KB 双效催化剂氧还原机理的探讨第47-51页
    3.3 本章小结第51-53页
第4章 微波辅助乙二醇法制备 Pt/IrO_2催化剂第53-69页
    4.1 Pt/L-IrO_2催化剂的制备与电化学性能研究第53-63页
        4.1.1 La2O_3模板法多孔 IrO_2载体制备和表征第53-57页
        4.1.2 Pt/L-IrO_2催化剂制备和表征第57-58页
        4.1.3 不同载量 Pt/L6-IrO_2催化剂的电化学性能研究第58-63页
    4.2 Pt/P-IrO_2催化剂的制备与电化学性能研究第63-66页
        4.2.1 P123 软模板法 IrO_2载体的制备及物理表征第63-64页
        4.2.2 Pt/P-IrO_2催化剂制备及电化学性能测试第64-66页
    4.3 碳对 Pt/IrO_2催化剂的影响第66-67页
    4.4 本章小结第67-69页
结论第69-70页
参考文献第70-80页
致谢第80页

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