| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-47页 |
| 1.1 质子交换膜的研究背景 | 第11-16页 |
| 1.1.1 绿色能源与燃料电池 | 第11-13页 |
| 1.1.2 质子交换膜燃料电池 | 第13-14页 |
| 1.1.3 质子交换膜 | 第14-16页 |
| 1.2 质子交换膜材料研究进展 | 第16-22页 |
| 1.2.1 全氟磺酸膜 | 第16-17页 |
| 1.2.2 聚芳醚 | 第17-19页 |
| 1.2.3 聚酰亚胺 | 第19-21页 |
| 1.2.4 聚亚苯基类 | 第21-22页 |
| 1.2.5 聚苯并咪唑 | 第22页 |
| 1.3 质子交换膜构效关系 | 第22-27页 |
| 1.4 质子传递通道构筑策略 | 第27-33页 |
| 1.4.1 高分子微相分离构筑通道 | 第27-30页 |
| 1.4.2 高分子与纳米材料复合构筑通道 | 第30-31页 |
| 1.4.3 新型通道构筑策略 | 第31-33页 |
| 1.5 质子传递通道微环境调控 | 第33-45页 |
| 1.5.1 微相分离型高分子膜 | 第34-40页 |
| 1.5.2 杂化膜 | 第40-45页 |
| 1.6 论文选题与主要研究思路 | 第45-47页 |
| 第二章 实验部分 | 第47-55页 |
| 2.1 实验原料与实验设备 | 第47-49页 |
| 2.1.1 主要实验试剂 | 第47-48页 |
| 2.1.2 主要实验仪器与设备 | 第48-49页 |
| 2.2 实验方法 | 第49-54页 |
| 2.2.1 材料结构的表征方法 | 第49-51页 |
| 2.2.2 膜的吸水率和溶胀性能测试 | 第51-52页 |
| 2.2.3 高分子微囊与膜的保水特性 | 第52页 |
| 2.2.4 膜的甲醇渗透率测试 | 第52-53页 |
| 2.2.5 膜的质子传导率测试 | 第53-54页 |
| 2.2.6 单电池性能测试 | 第54页 |
| 2.3 小结 | 第54-55页 |
| 第三章 基于羧酸微囊调控膜通道化学微环境 | 第55-69页 |
| 3.1 引言 | 第55-56页 |
| 3.2 杂化膜的制备 | 第56-57页 |
| 3.2.1 高分子微囊的合成 | 第56-57页 |
| 3.2.2 SPEEK的合成 | 第57页 |
| 3.2.3 膜的制备 | 第57页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第57-67页 |
| 3.3.1 高分子微囊的表征 | 第57-59页 |
| 3.3.2 膜微结构表征 | 第59-61页 |
| 3.3.3 微囊和膜的保水性能研究 | 第61-65页 |
| 3.3.4 膜的质子传导率 | 第65-67页 |
| 3.3.5 甲醇渗透率 | 第67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第四章 基于两性离子微囊调控膜通道化学微环境 | 第69-79页 |
| 4.1 引言 | 第69页 |
| 4.2 杂化膜的制备 | 第69-70页 |
| 4.2.1 两性离子微囊制备 | 第69-70页 |
| 4.2.2 Nafion/ZMCs杂化膜制备 | 第70页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第70-77页 |
| 4.3.1 ZMCs的表征 | 第70-72页 |
| 4.3.2 膜的微结构表征 | 第72-73页 |
| 4.3.3 ZMCs的保水性能测试 | 第73-75页 |
| 4.3.4 膜的质子传导率 | 第75-77页 |
| 4.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第五章 基于功能化碳纳米管协同调控膜通道物理、化学 | 第79-92页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 膜的制备 | 第79-81页 |
| 5.2.1 高分子功能化碳纳米管的制备 | 第79-81页 |
| 5.2.2 杂化膜的制备 | 第81页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第81-90页 |
| 5.3.1 高分子功能化碳纳米管的表征 | 第81-84页 |
| 5.3.2 膜的微结构表征 | 第84-86页 |
| 5.3.3 膜的吸水率和尺寸稳定性 | 第86-87页 |
| 5.3.4 膜的机械性能 | 第87-88页 |
| 5.3.5 膜的质子传导率 | 第88-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-92页 |
| 第六章 基于石墨烯/高分子核壳材料协同调控膜通道物理、化学微环境 | 第92-111页 |
| 6.1 引言 | 第92-93页 |
| 6.2 膜的制备 | 第93-94页 |
| 6.2.1 GO/polymer核壳结构纳米片的制备 | 第93-94页 |
| 6.2.2 PGO膜的制备 | 第94页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第94-109页 |
| 6.3.1 GO/polymer核壳结构纳米片的表征 | 第94-101页 |
| 6.3.2 GO-poly(VPA-co-EGDMA)膜的表征 | 第101-104页 |
| 6.3.3 PGO膜的吸水率与尺寸稳定性 | 第104-105页 |
| 6.3.4 PGO膜的机械性能 | 第105-106页 |
| 6.3.5 PGO膜的质子传导率 | 第106-108页 |
| 6.3.6 PGO膜的甲醇渗透率 | 第108-109页 |
| 6.4 本章小结 | 第109-111页 |
| 第七章 基于氧化石墨烯协同调控膜表层通道物理、化学 | 第111-121页 |
| 7.1 引言 | 第111-112页 |
| 7.2 复合膜的制备 | 第112-113页 |
| 7.2.1 GO制备 | 第112-113页 |
| 7.2.2 Nafion/GO@PDASA复合膜制备 | 第113页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第113-120页 |
| 7.3.1 GO的表征 | 第113-114页 |
| 7.3.2 复合膜的表征 | 第114-116页 |
| 7.3.3 膜的甲醇渗透率与质子传导率 | 第116-119页 |
| 7.3.4 膜的单电池性能 | 第119-120页 |
| 7.4 本章小结 | 第120-121页 |
| 第八章 基于仿珍珠层结构材料协同调控膜通道物理、化学微环境 | 第121-133页 |
| 8.1 引言 | 第121-122页 |
| 8.2 膜的制备 | 第122页 |
| 8.2.1 GO的制备 | 第122页 |
| 8.2.2 SPVA的制备 | 第122页 |
| 8.2.3 GO/MMT/SPVA的制备 | 第122页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第122-131页 |
| 8.3.1 SPVA的表征 | 第122-123页 |
| 8.3.2 GO与MMT的表征 | 第123-124页 |
| 8.3.3 GO/MMT/SPVA膜的表征 | 第124-127页 |
| 8.3.4 GO/MMT/SPVA膜的吸水溶胀性能 | 第127-128页 |
| 8.3.5 GO/MMT/SPVA膜的机械性能 | 第128-130页 |
| 8.3.6 GO/MMT/SPVA膜的质子传导率 | 第130-131页 |
| 8.4 本章小结 | 第131-133页 |
| 第九章 结论与展望 | 第133-136页 |
| 9.1 结论 | 第133-134页 |
| 9.2 主要创新点 | 第134-135页 |
| 9.3 研究展望 | 第135-136页 |
| 参考文献 | 第136-153页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第153-159页 |
| 致谢 | 第159-161页 |
