| 摘要 | 第6-8页 |
| abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 燃料电池 | 第14-19页 |
| 1.1.1 燃料电池研究背景 | 第14-15页 |
| 1.1.2 燃料电池的优点 | 第15页 |
| 1.1.3 燃料电池的应用 | 第15页 |
| 1.1.4 燃料电池应用的限制条件 | 第15-19页 |
| 1.2 H_2O_2基燃料电池 | 第19-20页 |
| 1.3 H_2O_2电还原反应 | 第20-23页 |
| 1.3.1 H_2O_2的电还原机理 | 第20-21页 |
| 1.3.2 H_2O_2阴极电还原存在的问题 | 第21-23页 |
| 1.4 H_2O_2电还原催化剂 | 第23-28页 |
| 1.4.1 H_2O_2电还原催化剂的要求 | 第23-24页 |
| 1.4.2 H_2O_2电还原催化剂的分类 | 第24-25页 |
| 1.4.3 H_2O_2电还原催化剂的研究现状 | 第25-28页 |
| 1.5 本论文的研究意义和主要内容 | 第28-30页 |
| 第2章 实验材料及研究方法 | 第30-35页 |
| 2.1 实验试剂与原料 | 第30-31页 |
| 2.2 实验仪器与设备 | 第31-32页 |
| 2.3 材料的表征方法 | 第32-33页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第32页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第32页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM) | 第32-33页 |
| 2.3.4 X射线能谱仪(EDS) | 第33页 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第33页 |
| 2.4 电化学测试方法 | 第33-34页 |
| 2.4.1 循环伏安测试(CV) | 第33-34页 |
| 2.4.2 计时电流测试(CA) | 第34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 Pt/C@TiO_2电极催化H_2O_2电还原的性能研究 | 第35-50页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 实验部分 | 第36-38页 |
| 3.2.1 Ti基板的预处理 | 第36页 |
| 3.2.2 C@TiO2 纳米阵列基体的制备 | 第36页 |
| 3.2.3 Pt/C@TiO_2电极的制备 | 第36-37页 |
| 3.2.4 Pt/C@TiO_2电极性能测试方法及步骤 | 第37-38页 |
| 3.3 Pt/C@TiO_2电极的物理表征 | 第38-41页 |
| 3.3.1 Pt/C@TiO_2电极的物相组成分析 | 第38页 |
| 3.3.2 Pt/C@TiO_2电极表面形貌和结构分析 | 第38-41页 |
| 3.4 Pt/C@TiO_2电极的电化学性能测试 | 第41-43页 |
| 3.4.1 影响Pt/C@TiO_2电极对H_2O_2电还原反应催化性能的因素分析 | 第41页 |
| 3.4.2 C@TiO2 基体和Pt/C@TiO_2电极催化活性对比 | 第41-43页 |
| 3.5 Pt/C@TiO_2电极上H_2O_2电还原反应 | 第43-49页 |
| 3.5.1 NaOH浓度对H_2O_2电还原反应的影响 | 第43-45页 |
| 3.5.2 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原反应的影响 | 第45-46页 |
| 3.5.3 反应温度对H_2O_2电还原反应的影响 | 第46-47页 |
| 3.5.4 电极电位对H_2O_2电还原反应的影响 | 第47-49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 Au/C@TiO_2电极催化H_2O_2电还原的性能研究 | 第50-61页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 实验部分 | 第50-52页 |
| 4.2.1 C@TiO_2纳米线基体的制备 | 第50-51页 |
| 4.2.2 Au/C@TiO_2电极的制备 | 第51-52页 |
| 4.3 Au/C@TiO_2纳米线阵列电极的物理表征 | 第52-53页 |
| 4.3.1 物相组成分析 | 第52页 |
| 4.3.2 表面形貌和结构分析 | 第52-53页 |
| 4.4 碱性环境中Au/C@TiO_2电极上H_2O_2电还原反应 | 第53-56页 |
| 4.4.1 碱性环境中Au/C@TiO_2电极测试电位范围的选择 | 第53-54页 |
| 4.4.2 KOH浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第54-55页 |
| 4.4.3 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第55-56页 |
| 4.5 酸性环境中Au/C@TiO2 电极上H_2O_2电还原反应 | 第56-59页 |
| 4.5.1 H_2SO_4 浓度对H_2O_2电还原反应的影响 | 第56-57页 |
| 4.5.2 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第57-59页 |
| 4.6 Au/C@TiO_2电极的稳定性测试 | 第59页 |
| 4.7 本章小结 | 第59-61页 |
| 第5章 MnO_2/C@TiO_2电极催化H_2O_2电还原的性能研究 | 第61-76页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 实验部分 | 第61-62页 |
| 5.3 MnO_2/C@TiO_2 电极的物理表征 | 第62-67页 |
| 5.3.1 表面形貌分析 | 第62-64页 |
| 5.3.2 物相组成分析 | 第64页 |
| 5.3.3 表面成分和元素价态分析 | 第64-65页 |
| 5.3.4 形貌和结构分析 | 第65-66页 |
| 5.3.5 表面元素组成分析 | 第66-67页 |
| 5.4 MnO_2/C@TiO_2电极上H_2O_2电还原反应 | 第67-74页 |
| 5.4.1 沉积时间对H_2O_2电还原的影响 | 第67-69页 |
| 5.4.2 NaOH浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第69-70页 |
| 5.4.3 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第70-72页 |
| 5.4.4 反应温度对H_2O_2电还原的影响 | 第72-73页 |
| 5.4.5 不同电极电位下电极稳定性测试 | 第73-74页 |
| 5.5 MnO_2/C@TiO_2电极催化H_2O_2电还原机理初探 | 第74-75页 |
| 5.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 Ni Ag@C/A电极催化H_2O_2还原的性能研究 | 第76-92页 |
| 6.1 引言 | 第76页 |
| 6.2 实验部分 | 第76-78页 |
| 6.2.1 A4纸的预处理 | 第77页 |
| 6.2.2 A4纸-8B铅笔-Ni电极的制备 | 第77-78页 |
| 6.2.3 A4纸-8B铅笔-Ni Ag电极的制备 | 第78页 |
| 6.3 NiAg@C/A电极的表征 | 第78-82页 |
| 6.3.1 物相组成分析 | 第78-79页 |
| 6.3.2 表面形貌和结构分析 | 第79-82页 |
| 6.4 NiAg@C/A电极的电化学性能测试 | 第82-84页 |
| 6.4.1 NiAg@C/A电极在碱性溶液中的性能测试 | 第82-83页 |
| 6.4.2 C/A、Ni@C/A和 Ni Ag@C/A电极性能对比测试 | 第83-84页 |
| 6.5 NiAg@C/A电极上的H_2O_2电还原反应 | 第84-90页 |
| 6.5.1 置换时间对H_2O_2电还原的影响 | 第84-85页 |
| 6.5.2 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第85-86页 |
| 6.5.3 NaOH浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第86-87页 |
| 6.5.4 电极电位对H_2O_2电还原的影响 | 第87-88页 |
| 6.5.5 反应温度对H_2O_2电还原的影响 | 第88-90页 |
| 6.6 NiAg@C/A电极催化H_2O_2电还原机理初探 | 第90-91页 |
| 6.7 本章小结 | 第91-92页 |
| 第7章 NiPt@C/A电极催化H_2O_2还原的性能研究 | 第92-101页 |
| 7.1 引言 | 第92页 |
| 7.2 实验部分 | 第92-93页 |
| 7.3 NiPt@C/A电极的物理表征 | 第93-94页 |
| 7.3.1 表面形貌和结构分析 | 第93-94页 |
| 7.3.2 物相组成分析 | 第94页 |
| 7.4 NiPt@C/A电极的电化学性能比较 | 第94-95页 |
| 7.5 NiPt@C/A电极上的H_2O_2电还原反应 | 第95-99页 |
| 7.5.1 置换时间对NiPt@C/A电极催化H_2O_2还原的影响 | 第95-97页 |
| 7.5.2 NaOH浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第97-98页 |
| 7.5.3 H_2O_2浓度对H_2O_2电还原的影响 | 第98-99页 |
| 7.6 本章小结 | 第99-101页 |
| 结论 | 第101-103页 |
| 创新点 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-123页 |
| 攻读博士期间发表的论文和取得的成果 | 第123-124页 |
| 致谢 | 第124页 |