| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第16-30页 |
| 1.1 引言 | 第16页 |
| 1.2 氧还原反应及其催化剂 | 第16-17页 |
| 1.3 非贵金属催化剂的研究进展 | 第17-20页 |
| 1.3.1 过渡金属合金及化合物 | 第17-18页 |
| 1.3.2 非金属元素掺杂碳材料 | 第18-20页 |
| 1.3.3 过渡金属-氮-碳(TM-N-C) | 第20页 |
| 1.4 TM-N-C催化剂研究进展 | 第20-29页 |
| 1.4.1 过渡金属前驱体 | 第21-26页 |
| 1.4.2 氮及碳前驱体 | 第26页 |
| 1.4.3 热处理条件 | 第26-28页 |
| 1.4.4 活性位点 | 第28-29页 |
| 1.5 本文的研究意义及内容 | 第29-30页 |
| 1.5.1 研究意义 | 第29页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第29-30页 |
| 第二章 实验部分 | 第30-40页 |
| 2.1 实验试剂及仪器 | 第30-31页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第30页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第30-31页 |
| 2.2 催化剂制备 | 第31-35页 |
| 2.2.1 Co-N-C催化剂制备 | 第31-33页 |
| 2.2.2 Fe-N-C催化剂制备 | 第33-34页 |
| 2.2.3 Fe-N-C催化剂孔结构调控 | 第34-35页 |
| 2.3 组成与结构分析 | 第35-36页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜(SEM)与高分辨透射电子显微镜(HRTEM) | 第35页 |
| 2.3.2 氮气等温吸脱附测试 | 第35页 |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第35页 |
| 2.3.4 拉曼光谱(Raman) | 第35页 |
| 2.3.5 热重分析(TGA) | 第35-36页 |
| 2.3.6 X射线光电子能谱(XPS) | 第36页 |
| 2.4 氧还原电催化性能测试 | 第36-40页 |
| 2.4.1 薄膜电极的制备 | 第36-37页 |
| 2.4.2 循环伏安(CV) | 第37页 |
| 2.4.3 线性扫描伏安(LSV) | 第37-38页 |
| 2.4.4 计时电流(Chronoamperometry) | 第38-40页 |
| 第三章 Co-N-C催化剂制备及其氧还原催化性能研究 | 第40-56页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 维生素B12热分解过程 | 第40-43页 |
| 3.2.1 维生素B12的失重分析 | 第40-41页 |
| 3.2.2 维生素B12热解产物的形貌与结构 | 第41-43页 |
| 3.3 Co-N-C催化剂物性表征 | 第43-49页 |
| 3.3.1 炭载体与Co-N-C催化剂的形貌分析 | 第43-44页 |
| 3.3.2 炭载体与Co-N-C催化剂的孔结构及比表面积分析 | 第44-46页 |
| 3.3.3 炭载体与Co-N-C催化剂的物相及石墨化度 | 第46-48页 |
| 3.3.4 Co-N-C催化剂的表面元素组成及化学状态分析 | 第48-49页 |
| 3.4 Co-N-C催化剂氧还原反应催化性能 | 第49-54页 |
| 3.4.1 氧还原催化活性 | 第49-51页 |
| 3.4.2 电化学稳定性 | 第51-53页 |
| 3.4.3 抗甲醇中毒能力 | 第53-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第四章 Fe-N-C催化剂制备及其氧还原催化性能研究 | 第56-72页 |
| 4.1 引言 | 第56页 |
| 4.2 血晶素热分解过程 | 第56-57页 |
| 4.3 Fe-N-C催化剂的物性表征 | 第57-63页 |
| 4.3.1 形貌分析 | 第57-59页 |
| 4.3.2 物相结构 | 第59-60页 |
| 4.3.3 孔结构及比表面积分析 | 第60-61页 |
| 4.3.4 表面元素组成及化学状态分析 | 第61-63页 |
| 4.4 Fe-N-C催化剂氧还原催化性能 | 第63-69页 |
| 4.4.1 碱性条件下的氧还原性能 | 第64-66页 |
| 4.4.2 酸性条件下的氧还原性能 | 第66-67页 |
| 4.4.3 组成结构对氧还原性能的影响 | 第67-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-72页 |
| 第五章 Fe-N-C催化剂孔结构调控及其氧还原催化性能研究 | 第72-86页 |
| 5.1 引言 | 第72页 |
| 5.2 酸洗及二次热处理对氧还原性能的影响 | 第72-79页 |
| 5.2.1 碱性条件下的氧还原性能 | 第72-75页 |
| 5.2.2 酸性条件下的氧还原性能 | 第75-79页 |
| 5.3 酸洗及二次热处理对组成结构的影响 | 第79-85页 |
| 5.3.1 比表面积及孔结构 | 第79-82页 |
| 5.3.2 物相结构及形貌 | 第82-83页 |
| 5.3.3 元素成分及结合态 | 第83-85页 |
| 5.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 第六章 全文总结 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-96页 |
| 致谢 | 第96-98页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第98-100页 |
| 作者及导师简介 | 第100-102页 |
| 附件 | 第102-103页 |
