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碳基/过渡金属(Co、Cu)氧还原催化剂的制备及其电化学性能研究

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碳基/过渡金属(Co、Cu)氧还原催化剂的制备及其电化学性能研究
论文目录
 
提要第1-5页
中文摘要第5-7页
Abstract第7-14页
第一章 绪论第14-46页
  1.1 燃料电池简述第14-17页
  1.2 燃料电池贵金属氧还原催化剂的研究进展第17-20页
    1.2.1 贵金属单质催化剂第17-19页
    1.2.2 贵金属合金催化剂第19-20页
  1.3 燃料电池非贵金属氧还原催化剂的研究进展第20-29页
    1.3.1 过渡金属大环络合物催化剂第21-22页
    1.3.2 过渡金属合金催化剂第22页
    1.3.3 过渡金属氮化物催化剂第22-23页
    1.3.4 过渡金属氧化物催化剂第23-26页
    1.3.5 过渡金属单质催化剂第26-27页
    1.3.6 过渡金属硫化物催化剂第27-29页
  1.4 燃料电池碳材料氧还原催化剂研究简介第29-31页
  1.5 本课题主要研究内容及选题的目的与意义第31-32页
    1.5.1 本课题的主要研究内容第31页
    1.5.2 本课题的研究目的与意义第31-32页
  1.6 本论文材料制备中主要使用试剂及所用测试手段、表征方法第32-36页
    1.6.1 制备中主要使用试剂第32页
    1.6.2 X-射线粉末衍射(XRD)第32-33页
    1.6.3 扫描电子显微镜(SEM)第33页
    1.6.4 透射电子显微镜(TEM)第33页
    1.6.5 X-射线光电子能谱分析(XPS)第33页
    1.6.6 拉曼光谱分析(Raman)第33-34页
    1.6.7 氮气吸附分析 (N2 analysis)第34页
    1.6.8 工作电极的制备第34-35页
    1.6.9 催化剂电催化性能测试第35-36页
参考文献第36-46页
第二章 氮掺杂石墨烯/钴(或铜)复合材料的制备及ORR性质研究第46-83页
  2.1 引言第46-47页
  2.2 氮掺杂石墨烯/钴复合材料的制备及ORR催化性能测试第47-64页
    2.2.1 复合材料的制备第47-48页
    2.2.2 结果与讨论第48-64页
      2.2.2.1 X-射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析第48-49页
      2.2.2.2 透射电子显微镜(TEM) 分析第49-50页
      2.2.2.3 X-射线光电子能谱(XPS)分析第50-51页
      2.2.2.4 差热-热重分析(TG/DTA)分析第51-53页
      2.2.2.5 拉曼(Raman)光谱和氮气吸附分析第53-55页
      2.2.2.6 循环伏安(CV)分析第55-56页
      2.2.2.7 线性扫描伏安(LSV)法第56-59页
      2.2.2.8 计时电流(i-t)测定循环稳定性和抗甲醇性第59-60页
      2.2.2.9 硝酸钴含量对产物电化学性质影响的研究第60-64页
  2.3 氮掺杂石墨烯/铜复合材料的制备及其ORR性质研究第64-75页
    2.3.1 复合材料的制备第64-65页
    2.3.2 结果与讨论第65-75页
      2.3.2.1 X-射线粉末衍射(XRD)分析第65页
      2.3.2.2 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)谱图分析第65-67页
      2.3.2.3 拉曼(Raman)谱图分析第67页
      2.3.2.4 X-射线光电子能谱(XPS)谱图分析第67-68页
      2.3.2.5 热重(TGA)分析第68-70页
      2.3.2.6 氮气吸附分析第70-71页
      2.3.2.7 循环伏安(CV)分析第71-73页
      2.3.2.8 线性扫描伏安(LSV)法第73-74页
      2.3.2.9 计时电流(i-t)测定循环稳定性和抗甲醇性第74-75页
  2.4 氮掺杂石墨烯/钴、氮掺杂石墨烯/铜复合材料ORR性质的比较第75-77页
  2.5 本章小结第77-78页
参考文献第78-83页
第三章 多孔碳/硫化钴复合材料的制备及ORR性质研究第83-104页
  3.1 引言第83-84页
  3.2 多孔碳/硫化钴复合材料的制备第84-85页
    3.2.1 前驱体ZIF-9 的制备第84页
    3.2.2 复合材料的制备第84-85页
  3.3 结果与讨论第85-99页
    3.3.1 X-射线粉末衍射( XRD)分析第85-86页
    3.3.2 透射电子显微镜(TEM)分析第86-87页
    3.3.3 拉曼(Raman)光谱分析第87页
    3.3.4 X-射线光电子能谱(XPS)分析第87-88页
    3.3.5 过面扫描(elemental mapping)分析第88-89页
    3.3.6 热重(TGA)分析第89-91页
    3.3.7 氮气吸附分析第91-92页
    3.3.8 电化学测试第92-99页
      3.3.8.1 循环伏安(CV)分析第92-93页
      3.3.8.2 线性扫描伏安(LSV)法第93-95页
      3.3.8.3 计时电流(i-t)测定循环稳定性和抗甲醇性第95-96页
      3.3.8.4 温度对制备产物电化学性质的影响第96-99页
  3.4 本章小结第99-100页
参考文献第100-104页
第四章 氮掺杂石墨烯/硫化钴复合材料的制备及ORR性质研究第104-120页
  4.1 引言第104页
  4.2 氮掺杂石墨烯/硫化钴复合材料的制备第104-105页
  4.3 结果与讨论第105-113页
    4.3.1 X-射线粉末衍射( XRD)分析第105-106页
    4.3.2 透射电子显微镜(TEM)分析第106-107页
    4.3.3 过面扫描(elemental mapping)分析第107-108页
    4.3.4 热重(TGA)分析第108-109页
    4.3.5 电化学测试第109-113页
      4.3.5.1 循环伏安(CV)分析第109-110页
      4.3.5.2 线性扫描伏安(LSV)法第110-112页
      4.3.5.3 计时电流(i-t)测定循环稳定性和抗甲醇性第112-113页
  4.4 氮掺杂石墨烯/硫化钴、氮掺杂石墨烯/钴和多孔碳/硫化钴电化学性能的比较第113-115页
  4.5 本章小结第115-116页
参考文献第116-120页
第五章 结论与展望第120-122页
作者简介第122-123页
致谢第123-124页

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