摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 前言 | 第10-18页 |
1.1 燃料电池简介 | 第10-11页 |
1.2 质子交换膜燃料电池简介 | 第11-13页 |
1.2.1 质子交换膜燃料电池工作原理 | 第11-12页 |
1.2.2 阴极氧还原反应 | 第12-13页 |
1.3 PEMFC阴极氧还原催化剂 | 第13-16页 |
1.3.1 贵金属氧还原催化剂 | 第13-14页 |
1.3.2 非贵金属氧还原催化剂 | 第14-16页 |
1.4 论文研究目的、意义和研究内容 | 第16-18页 |
1.4.1 研究目的、意义 | 第16页 |
1.4.2 研究内容 | 第16-18页 |
第二章 实验部分 | 第18-23页 |
2.1 实验试剂与仪器 | 第18-19页 |
2.2 催化剂的制备 | 第19页 |
2.3 FeN/C催化剂的电化学表征 | 第19-21页 |
2.3.1 浆液的配制 | 第19页 |
2.3.2 工作电极的制备 | 第19-20页 |
2.3.3 电解液的配制 | 第20页 |
2.3.4 电化学测试 | 第20-21页 |
2.4 FeN/C催化剂的物理光谱性质的测定 | 第21-23页 |
2.4.1 比表面积和孔径分布(BET) | 第21页 |
2.4.2 热重分析测试(TGA) | 第21页 |
2.4.3 透射电子显微镜(TEM) | 第21-22页 |
2.4.4 X-射线衍射(XRD) | 第22页 |
2.4.5 X-射线光电子能谱(XPS) | 第22-23页 |
第三章 前驱体中氮源、铁源对催化剂性能的影响 | 第23-42页 |
3.1 实验部分 | 第24页 |
3.1.1 FeN/C催化剂的制备 | 第24页 |
3.1.2 工作电极的制备及电化学表征 | 第24页 |
3.2 N前躯体影响 | 第24-34页 |
3.2.1 氮源对催化剂的氧还原活性的影响 | 第24-26页 |
3.2.2 氮源种类对催化剂的形貌结构的影响 | 第26-29页 |
3.2.3 氮含量对催化剂的形貌结构的影响 | 第29-34页 |
3.3 Fe前躯体的影响 | 第34-40页 |
3.3.1 铁源对催化剂的氧还原活性的影响 | 第34-38页 |
3.3.2 不同铁源制备的催化剂XPS表征 | 第38-40页 |
3.4 本章小结 | 第40-42页 |
第四章 载体及热处理对FeN/C催化剂氧还原活性及稳定性的影响 | 第42-63页 |
4.1 实验部分 | 第43页 |
4.1.1 不同的碳载体的FeN/C催化剂的制备 | 第43页 |
4.1.2 不同热处理条件的FeN/C催化剂的制备 | 第43页 |
4.1.3 工作电极的制备及电化学表征 | 第43页 |
4.2 不同的碳载体对FeN/C催化剂性能的影响 | 第43-48页 |
4.2.1 不同碳载体对催化剂氧还原活性的影响 | 第43-44页 |
4.2.2 不同碳载体对催化剂的形貌结构的影响 | 第44-48页 |
4.3 二次热处理条件对催化剂的影响 | 第48-57页 |
4.3.1 二次热处理条件对催化剂ORR活性的影响 | 第48-51页 |
4.3.2 不同二次热处理温度的催化剂形貌结构表征 | 第51-53页 |
4.3.3 不同二次热处理时间的催化剂形貌结构表征 | 第53-57页 |
4.4 二次热处理对催化剂稳定性的影响初探 | 第57-61页 |
4.5 本章小结 | 第61-63页 |
第五章 结论与展望 | 第63-65页 |
5.1 结论 | 第63-64页 |
5.2 问题与展望 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
附录 | 第78-79页 |