一、固体电解质膜对PEMFC电极动力学的影响（论文文献综述）
马洋洋,宋宛泽,王鹏宇[1]（2021）在《质子交换膜燃料电池建模研究综述》文中研究说明在分析质子交换膜燃料电池（PEMFC）运行机制的基础上,对PEMFC的建模研究进行综述。主要介绍了PEMFC的系统模型,并总结电压、阴极流量、阳极流量、膜水合、压缩机、供应管腔、回流管腔、散热器和增湿器九个子系统的国内外建模方法、研究成果及研究进展,并对各模型的适用条件及优势进行阐述,同时也对PEMFC建模的发展方向进行展望。所进行的研究综述对PEMFC系统模型的模型建立、开发研究及后续仿真分析有一定的理论价值与指导意义。
梁凤丽,闻冉冉,毛军逵,贺振宗,王任廷[2]（2021）在《PEMFC流道结构研究现状及发展趋势》文中认为质子交换膜燃料电池（Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC）被认为是提高小型无人机续航能力的最有前景的动力源,也是未来绿色航空发展的方向之一,它的性能决定了无人机的任务能力。双极板是PEMFC中的关键组件,其中流道结构更是决定着PEMFC的水热管理、质量输运和电流密度分布,深刻影响燃料电池的综合性能。不同流道结构各有优缺点,充分了解流道结构对性能的影响可以对不同应用背景下的流道设计以及改进工作提供参考。本文对现有的常规和新型双极板流道结构进行了总结,归纳和分析了不同流道结构特征对PEMFC性能的影响。从流道横截面形状、长度、数量、宽度和挡板位置等方面入手探究增强PEMFC性能的高效流道结构设计方案。
普星彤[3]（2021）在《用于质子交换膜燃料电池膜电极芳香烃类离聚物研究》文中研究表明膜电极（MEA）作为质子交换膜燃料电池（PEMFC）的关键部件,对质子交换膜燃料电池的性能起着决定性作用。膜电极中常用的全氟磺酸类质子交换膜（PEM）存在着成本高、制备工艺对环境不友好等问题,研究人员开发了一系列磺化聚芳烃类聚电解质材料作为质子交换膜,并取得了良好的效果。但催化剂层中烃类离聚物材料的开发和应用跟不上烃类质子交换膜的发展,一般使用与此类聚电解质膜化学结构不同的商用全氟磺酸型离聚物作为催化剂层（CL）离聚物,导致催化剂层与质子交换膜界面相容性变差,从而限制了烃类PEM燃料电池性能的提升。因此开发与膜同质且在特定溶剂中可溶的烃类离聚物,对于PEMFC的发展具有重大意义。本文中在第二章合成了几种能溶于水/异丙醇等低沸点质子溶剂的磺化聚芳醚类聚合物（SPAEK-C,SPAEK-TM,SPEEK）,并用作PEMFC催化剂层离聚物,探究了离聚物结构对膜电极结构和性能的影响。从第二章的实验结果来看,虽然在烃类PEM燃料电池中引入烃类离聚物均能改善CL-PEM的界面相容性,降低甲醇燃料的渗透,但并不一定能提高燃料电池的性能,只有特定结构的烃类离聚物才能满足燃料电池催化剂层的需求。其中,主链骨架上带有两个对称性二甲基的SPAEK-TM离聚物更适用于芳香烃质子交换膜燃料电池催化剂层。SPAEK-TM基催化剂层展现出更高的比表面积和适宜的厚度,同时其催化剂的电化学活性面积（ECSA）高达50.36 m2/g Pt。优异的催化剂层结构和突出的电化学性能赋予了SPAEK-TM基MEA优良的单电池性能,其最大功率密度在直接甲醇燃料电池（DMFC）中为92 m W/cm2,氢空（H2/air）燃料电池中为514 m W/cm2,均优于以Nafion?为离聚物组装的膜电极(Nafion?-MEA)。同时SPAEK-TM离聚物的引入,改善了CL-PEM间的界面相容性,避免了长期运行后Nafion?-CL和聚芳醚类PEM间剥离的发生,有效地提高了燃料电池的稳定性和寿命。此外烃类离聚物引入会均能抑制甲醇燃料的渗透。根据第二章的相关结论,SPAEK-TM离聚物更适用于芳香烃质子交换膜燃料电池催化剂层。因此,在第三章中制备了一系列不同磺化度的SPAEK-TM离聚物,并应用在PEMFC催化剂层中,研究离聚物的磺化度与PEMFC的性能之间的关系。磺化度从0.6增大到1.4时,催化剂的ECSA逐渐增加,其中SPAEK-1.4的ECSA高达59.53 m2/g Pt。而单电池的输出功率却是SPAEK-1.2的最高,SPAEK-1.4稍有下降,这是因为磺化度过高时,阴极催化剂层的水管理变差,损失了部分催化剂活性和电池功率。在相同条件的加速应力测试（AST）后,SPAEK-1.2-MEA的最大功率密度下降仅为8.56%,磺化度更高的SPAEK-1.4-MEA性能下降更明显,功率损失高达15.6%。上述结果说明,一定范围内离聚物磺化度增大,可以使催化剂层的质子传导能力提高,ECSA增加,电池输出功率提高,但进一步提高磺化度,反而会损害单电池的输出功率和稳定性。对于SPAEK离聚物而言,磺化度为1.2是一个较优的选择。根据前两章的结论,在第四章中,我们选择磺化度为1.2的SPAEK-TM作为离聚物粘结剂,并研究离聚物分子量对催化剂层和MEA性能的影响。所制备的四种SPAEK-TM离聚物与Pt/C形成的聚集体的尺寸随着分子量的增大而减小,催化剂层的厚度随离聚物分子增大而变薄。分子量增大改善了离聚物和催化剂之间的接触情况,有利于质子的传递,催化剂的ECSA和单电池最大功率密度也随之提高,其中SPAEK-90K性能最佳;但分子量进一步增大到140K g/mol时,ECSA和单电池性能明显下降,原因在于催化剂层过于致密,物质运输阻力增大。对比SPAEK-60K和SPAEK-90K,AST老化循环测试后,二者最大功率密度的下降程度接近,这说明分子量对电池稳定性的影响不明显。从前几章中可以看出,烃类离聚物的引入可以提高电池的输出功率,但这种高磺化度的聚芳醚类离聚物,使得催化剂的层疏水性变差,阴极催化剂层水淹现象更加严重。为了解决这一问题,第五章中我们在阴极催化剂层中加入疏水性聚四氟乙烯（PTFE）来优化阴极催化剂层的水管理,并探究了PTFE添加量对MEA性能的影响。根据第五章的实验,在催化剂层中添加少量的PTFE,能够在增加其疏水性的同时,不损失其ECSA。其中,添加20 wt%PTFE时,ECSA仍高达48.56 m2/g Pt,并且催化剂层也不会变厚而影响物质的运输。通过测试各MEA在H2/air电池中的极化曲线发现,MEA-20PT的最大功率密度从未添加PTFE时的514 m W/cm2提高到555 m W/cm2。同时,在3000圈AST老化循环后,最大功率密度仅下降4.32%,而未经疏水处理的MEA下降程度高达8.56%。在DMFC中也有相应的性能提升。但当添加更多的PTFE时,催化剂层变厚,孔结构被PTFE团聚体堵塞,ECSA明显下降,单电池的输出功率也降低,整体性能比未疏水处理时的更差。
李正辉[4]（2021）在《车用质子交换膜燃料电池系统空气路解耦控制研究》文中研究表明在环境和能源变成全球共同关心问题的背景下,新能源汽车技术在各国的支持下将会在未来变成比较重要的趋势,以氢为能源供应的燃料电池汽车技术也将成为未来新能源技术的重要突破方向。随着燃料电池的市场化,燃料电池的技术突破和研发问题也受到广泛关注。本文主要研究了车用质子交换膜燃料电池空气供给系统的模型和控制问题,搭建了燃料电池空气供给系统的模型和试验测试台架。针对其压力与流量的非线性和强耦合性的特点,为了避免不利因素的干扰以改善燃料电池系统的性能,需要对其进行解耦控制,所涉及的具体内容主要如下:本文首先在课题的研究背景和控制问题研究的现状基础上,针对质子交换膜燃料电池的结构阐明了其原理以及对其输出特性和极化现象进行分析。根据电化学和热力学等原理建立了燃料电池的输出电压和物质消耗的模型。其次参考阴极空气系统的模型假设和数学公式推导建立了系统的动力学模型,各个主要部分有空压机、供气管路、回流管路与背压阀和阴极内部。利用实际实验的结果对其重要部件空压机的出口流量进行了拟合。根据过程单元模型建立的思路和所推导的数学模型,在Simulink中搭建燃料电池空气系统模型,对燃料电池的电压电流、压力和流量进行仿真分析。然后搭建了系统的实验台架,设计了系统的通讯网络结构,对其进行加载与降载的实验并记录相关的实验数据。通过将台架实验与模型仿真实验的结果进行对比验证并分析各主要参数随实验过程的变化情况,证明了搭建模型能够正确反映台架实验过程,为后续的控制器设计与仿真提供了平台和基础。最后为了解决燃料电池空气系统压力与流量耦合的控制问题,深入分析了空气回路的控制算法逻辑,根据多变量过程控制系统的解耦控制过程对燃料电池空气系统的控制器进行解耦控制器设计。在前馈控制的基础上,将系统在不同压力条件下的工作点与解耦控制系数进行匹配,进而确定燃料电池空气系统在不同操作点的解耦控制系数,实现解耦控制的过程。仿真结果表明本文提出的解耦控制过程可以很好地实现燃料电池空气系统流量与压力的解耦控制,控制器的结构简单,具有良好的解耦效果和实用性能。
郑宇[5]（2021）在《PEMFC传热传质研究》文中进行了进一步梳理质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC）是一种能够把燃料中的化学能不通过燃烧反应而直接转变成电能的高效能量转换系统。质子交换膜燃料电池不像传统热机受卡诺循环热效率的限制,因而能量转换效率高,能量密度大,有望未来被广泛应用于汽车等移动设备上。并且燃料电池具有清洁高效、噪音低等优势,被认为是未来重要的动力源。近年来随着人们环保意识的增强,越来越多的研究机构和企业对质子交换膜燃料电池的研究也越来越深入。由于质子交换膜燃料电池属于低温燃料电池,工作温度一般低于100℃,在其工作过程中容易产生大量的水分并发生复杂的相变过程,尤其是在高电流密度条件下,产热量与产水量大幅增加,大量的能量以热能的形式耗散,并且液态水的产生容易堵塞多孔介质气体扩散层与多孔介质催化层,降低了反应气体与催化表面的接触面积,加剧燃料电池的浓差极化。复杂的相变过程产生的相变热也影响着燃料电池的热管理策略。而燃料电池往往需要在中、高电流密度条件下工作,因此,燃料电池的水热管理尤其在中、高电流密度下的水热管理研究一直是燃料电池研究的热点与难点。为进一步优化PEMFC的水热管理,提高燃料电池的性能,建立了多维、非等温、包含相变过程的数值模型。主要研究内容如下:通过研究质子交换膜燃料电池的气传输过程,优化了流场结构,强化反应气体的传质过程提升电池的性能表现,提高功率密度的输出。比较了不同流道几何尺寸对燃料电池的传质性能的影响,并分析了混合型流场与多通道蛇形流场的优缺点,比较了两种流道在应对反应气体分布不均匀情况下的表现以及排除液态水的性能。通过采用水平集方法追踪了气液相界面移动过程,分析了流道内液态水的产生、破裂、传输过程,并分析了多孔介质扩散层材料的亲、疏水性对液态水形态变化的影响,以及验证了重力辅助排水方案对排除液态水性能的优化效果。总结了几种行之有效的改善液态水排除效果的方案。通过建立两相、非等温的仿真模型分析了多孔介质层内部存在的气液两相流过程以及气液相变过程,分析了流道气流速度对液态水含量变化的影响,结果表明,适当提高流道入口的气体流速不仅有利于流道内积聚的液态水的排出,也更加有助于多孔介质催化层和多孔介质扩散层内生成的液态水的排出。最后建立的包含冷却流道的全电池两相、非等温、三维仿真模型采用文献中通过实际试验得到的液态水产生量为依据,避免了纯数学、物理公式和经验公式难以精确反应电池实际运行条件的弊端,考虑了液态水的产生对多孔介质孔隙率以及多孔介质渗透率的影响,分析了液态水对电池浓差极化产生的影响,并分析了冷却水流量对燃料电池散热的影响。
薛延荣[6]（2021）在《钌基纳米材料的合成及其在电催化反应上的应用》文中研究指明近年来,随着化石能源的过渡开发利用和环境污染问题的日益严重,科学界掀起了研究新能源的浪潮。在所有新能源中,氢能,由于其热值大、来源广、无污染的优点而备受人们的关注。当前,由于太阳能、风能、潮汐能等间歇式能源产生的部分电力与能源需求不匹配,这将造成严重的能源浪费。在理想的氢能社会中,将不能及时消纳的电力用于电解水制氢,使得这些能量以氢气的形式储存起来。然后,利用燃料电池技术,将储存在氢氧中的化学能转换为电能,从而提高能源的利用率。当前主流的聚合物膜燃料电池与电解水装置仍然需要较高载量的贵金属催化剂来保证其稳定运行,而贵金属昂贵的价格阻碍了氢能技术的大规模商业化运行。在过去的几十年内,非贵金属催化剂（Fe、Co、Ni基材料等）虽然有了一定的发展,但其活性和稳定性仍然距离贵金属有一定的差距。相比其他贵金属,Ru具有较低的价格和较高的元素丰度,因此,开发高性能低成本的Ru基电催化剂对于推动氢能社会的进一步发展具有重要的意义。本论文以应用电化学、纳米材料合成以及电化学原位表征等理论为指导,探究燃料电池与电解水电极反应机理,寻找影响催化反应的关键活性描述符。通过改变催化剂的形貌、结构、组成等,制备一系列高活性,低成本的Ru基纳米材料。利用电化学测试技术与先进的材料表征手段,研究催化剂的活性位点对反应中间体的吸附能,并确定催化剂在工作时的反应路径。最后将催化剂组装在电化学器件当中,测试其在真实工作条件下的活性与稳定性,从而为降低燃料电池与电解水的催化剂成本提供理论与实践依据。本论文包括以下四个方面的内容:（1）采用多元醇合成方法,制备出单金属Ru纳米颗粒,通过表面改性,合成Ru/Ru（OxHy）催化剂,然后与Fe-N-C催化剂配合使用,组装完全无铂质子交换膜燃料电池（PEMFC）。对于PEMFC阳极氢气氧化反应（HOR）,表观氢结合能（HBEapp）是其活性描述符,它是由本征氢结合能（HBE）与水结合能（ΔGH2O）组成。由于Ru具有较强的HBE,因此需要增强水的吸附使得HBEapp更加适中。将Ru纳米颗粒在一定条件下进行电化学氧化或者热化学氧化形成Ru/Ru（OxHy）催化剂,与Ru纳米颗粒相比,其HOR质量活性提升21倍,接近商业Pt/C的催化性能。然后将Ru/Ru（OxHy）装配在PEMFC中,峰值功率密度（PPD）达到1.53 W cm-2。通过材料表征手段与电化学实验结果表明,纳米颗粒表面形成了一层亲水氧化钌Ru（OxHy）,增强了催化剂对H2O的吸附,使得催化剂的HBEapp更加适中,提高了 Ru纳米颗粒的HOR活性。最后,以Ru/Ru（OxHy）为阳极,Fe-N-C为阴极,组装完全无铂的PEMFC,PPD达到450 mW Cm-2,这是目前文献报道中单位功率密度成本最低的PEMFC。（2）通过水热合成方法,制备了核壳结构的Ru7Ni3/C催化剂,其中颗粒内核是RuNi合金,壳是由Ru与NiOx组成。合金效应是调控金属HBE的一种常见方式,Ru7Ni3/C催化剂颗粒内部的Ni可以降低Ru的HBE,而表面的NiOx又可以增强催化剂对H2O的吸附,两者共同作用导致催化剂的HBEapp更加适中,从而有利于HOR过程。在碱性电解液中,Ru7Ni3/C的HOR质量活性与比表面活性分别是当前活性最高的PtRu/C催化剂的3倍和5倍。将Ru7Ni3/C作为碱性膜燃料电池（HEMFC）阳极催化剂,PPD达到2.03 W cm-2,并且在0.5 A cm-2电流密度下,稳定运行100h。此外,由于Ru的价格大约是Pt的三分之一,所以使用Ru7Ni3/C催化剂可将当前主流的HEMFC阳极成本降低85%。（3）使用水热合成方法得到空心结构RuCuOx纳米颗粒,将其用于质子交换膜电解槽（PEMWEs）阳极氧气析出反应（OER）催化剂。当前,金红石结构的RuO2基催化剂在酸性介质中具有较高的OER活性,但其稳定性较差。通常,提高RuO2基催化剂稳定性的方法有两种,第一,降低OER反应过电位;第二,提高晶格氧的氧化电位。空心RuCuOx催化剂具有较高的OER性能,其10 mA cm-2对应的过电位为212 mV,相比RuO2的过电位减小59mV,较低的OER反应过电位提升了 RuCuCOx催化剂的稳定性。实验结果表明,RuCuOx催化剂OER性能的提升,一部分来源于其独特的空心结构,有利于物质传输和电荷转移。此外,由于Cu的掺杂引起不饱和Ru 阳离子的形成,产生了更多的活性位点。RuCuOx中与Cu相邻的O的p带中心位置比Ru02更接近Fermi能级,有利于OER反应的发生。（4）通过将合成的硫化物纳米片在空气中煅烧,获得硫酸根功能化的S-RuFeOx纳米网格结构催化剂。S-RuFeOx)在10 mA cmm-2对应的过电位为187mV,相比商业RuO2,过电位减小将近90mV。同时,S-RuFeOx催化剂在5,000圈稳定性测试后,过电位仅增加24mV,表现出良好的稳定性。实验结果表明,S-RuFeOx催化剂优异的OER性能主要来源于三点,第一,其独特的二维纳米网格结构有助于OER反应过程中的质量传输和电荷转移;第二,硫酸根掺杂可以降低*OO-H的结合能,使得OER过程的速率控制步骤（RDS）从*OO-H的去质子化转变成*OOH的形成;第三,Fe促进了 H2O的解离,从而有利于*OOH的形成。此外,硫酸盐有利于界面水在晶格氧表面的吸附,抑制了 Ru的过度氧化,增强了催化剂的稳定性。
王慧洋[7]（2021）在《二次电池的表界面结构及电化学性能》文中研究表明作为二次电池的代表,锂离子电池被广泛应用于便携式电子产品和电动汽车等能源存储领域。但其较差的安全性、较低的能量密度以及高昂的成本也制约了其进一步发展。因此,下一代高性能二次电池的研发十分迫切。钠离子电池和全固态锂电池被认为是颇具前景的下一代电池候选者,能够点对点的解决锂离子电池面临的问题。钠元素储量丰富,可显着降低电池的制造成本;无机固态电解质从根本上可解决安全问题,且能够匹配使用锂金属负极和高压正极,有助于获得安全性能优异且能量密度更高的电池。然而,容量低和结构稳定性差的正极材料成为限制钠离子电池应用的短板,而不充分的固-固界面接触也是全固态锂电池需要解决的首要问题。在诸多改进措施中,表界面优化是一种常用的、最行之有效的策略之一,其能够赋予材料本身不具备的、新颖的表面和界面性能。本文将通过优化钠离子电池正极材料的表面微观结构,缓解体积膨胀并改善材料结构稳定性,获得高比容量、高稳定性的钠离子电池正极材料;通过引入电解质-电极界面过渡层,优化全固态电池固-固界面的接触,从而获得电化学性能优异、高安全性的全固态锂电池。具体研究内容如下:（1）通过改进的固相反应法制备了表面结构可控的正极材料,并探究表面结构对储钠性能的影响。以球状Mn-MOFs作为前驱体煅烧制得MnO@C球状氧化物,进一步经过高温固相反应制备出尺寸均匀的（500 nm～1 μm）六边形微米片状P2-Na0.7MnO2.05正极材料。高温钠化过程中发生晶粒的熔融-形核-再结晶过程,导致钠化产物呈现出不同于球状形貌前驱体的微米片状形貌。相较表面形貌不规则的P2-Na0.7MnO2.05大块体,微米片状P2-Na0..7MnO2.05作为钠离子电池正极材料表现出优异的循环性能和倍率性能。当电流密度为0.3C（1 C=180mAg-1）时,可逆比容量达142.7mAh g-1,在50次循环后,容量缓慢衰减至121.5 mAh g-1。即使在2C的大电流密度下,循环100次后,容量仍能保留75%。这些优异的储钠性能得益于均匀微米片的微观表面结构优势,一方面稳定的骨架结构能够缓解体积膨胀带来的应力,另一方面较小的尺寸能够缩短Na+传输距离,加速反应动力学。（2）通过在电解质/电极的固-固界面处引入CIP（ceramic in polymer）型柔性复合电解质膜作为界面层,制备出三明治结构固态电解质CIP/LLZTO/CIP（sandwich-type composite electrolyte,简称SCE）,并研究此界面层对全固态锂电池电化学性能的影响。以PEO（聚氧化乙烯）为基体,通过挥发溶剂法制备CIP型复合固态电解质,并通过调控LLZTO粉体的添加比例,优化复合固态电解质界面层的离子电导率。选择性能较优的PEO-0.4LLZTO浆料均匀涂覆在LLZTO电解质表面,挥发溶剂后得到SCE。SEM研究表明,涂覆有PEO-0.4LLZTO的固态电解质,其与锂负极的接触方式由不充分的点接触,变为紧密的面接触。PEO-0.4LLZTO复合固态电解质的临界电流密度（0.7 mA cm-2）较PEO基聚合物电解质（0.2mAcm-2）有较大提高。界面修饰后,LLZTO的临界电流密度也获得较大提升（从0.05 mA cm-2提升到0.8 mA cm-2）,表明固态电解质对于锂枝晶抑制能力得到显着提高。以SCE组装制备全电池Li/SCE/LLZTO,其展现出优异的循环性能和倍率性能。SCE优异的电化学性能主要归因于不同类型电解质的协同作用:一、柔性的PEO-0.4LLZTO复合电解质膜填充了 LLZTO和电极间的接触空隙,降低了界面阻抗;相对PEO聚合物电解质,加入LLZTO活性填料使PEO-0.4LLZTO的离子电导率、离子电导率和锂离子迁移数均有所提高二、高机械强度的LLZTO能够有效抑制锂枝晶的生长。
刘威[8]（2021）在《碱性聚电解质燃料电池阳极催化剂研究》文中研究指明质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有结构紧凑、能量转换效率高、零排放等优点,近年来得到快速发展,但由于其使用昂贵的Nafion膜以及Pt基贵金属催化剂,该类燃料电池造价高昂,大规模应用受到严重限制。碱性聚电解质燃料电池（APEFC）的工作环境为碱性,理论上其核心组件均可使用较为廉价的材料,为降低燃料电池的造价提供了可能。目前,APEFC的发展面临许多重要挑战,其中亟待解决的关键问题是发展高性能的全非贵金属阴阳极催化剂。在APEFC的阴极端,不少非贵金属催化剂的氧还原活性可与Pt媲美,阴极使用非贵金属催化剂的电池性能也取得显着进展。APEFC面临的最大挑战莫过于开发高性能非贵金属阳极氢氧化反应（HOR）催化剂。Pt是催化HOR最好的单金属,但其在碱性环境下的HOR交换电流密度较酸性环境降低了约2个数量级,目前该现象的解释仍处于争论中,导致缺乏明确的HOR动力学描述符,这对理性设计和制备高活性催化剂提出了严峻挑战。机理研究是催化剂研发的基础,为探究Pt表面的碱性HOR机理,我们以Pt盘电极作为模型电极,在其表面电沉积得到10种形貌尺寸均一、结构明确的金属氧化物/氢氧化物团簇,电化学测试表明Pt与团簇界面处可发生电子协同质子转移。电极表面的亲氧性描述符可与HOR催化活性建立线性关系,表明改变电极亲氧性可有效调控HOR催化活性。Ru修饰电极的HOR活性最高,接近空白Pt盘的3倍,但不满足上述线性关系,理论计算指出金属态Ru团簇修饰大幅削弱了Pt表面的氢结合能（HBE）,引起HOR催化活性显着增强,该结果表明与亲氧性描述符相比,HBE描述符对碱性HOR动力学的影响更为显着。重新审视HOR的研究历史,发现以往HOR机理研究均集中于探讨HBE及氢氧结合能（OHBE）等与表面吸附相关的描述符,忽略了表面化学环境这一重要影响因素。这里我们选取电极表面的亲疏水性作为切入点,探究化学环境对HOR动力学的影响。在Pt/C表面修饰17种不同的小分子实现表面亲疏水性的精准调控,通过理论计算筛选12种物理性质,发现“静电势极值差”可作为修饰小分子与水分子相互作用的描述符,它与Pt/C表面的亲疏水性呈线性相关。电化学测试结果表明修饰电极的HOR催化活性与表面亲疏水性呈火山型关系,只有亲疏水性适中的表面具有最为优异的HOR催化活性,活性最高为空白Pt/C的2倍,接近Pt Ru/C的性能水平。原位电化学阻抗谱证明亲水表面HOR动力学提高的原因在于质子协同电子转移速率显着加快,而原位表面增强红外光谱测试结果表明Pt/C表面亲水性的提高源自修饰小分子与水分子的相互作用得到增强,与分子动力学模拟结果一致,亦证实“静电势极值差”表征亲疏水性具有明确的合理性。该工作揭示了增强表面水吸附带来的影响具有两面性:适度提高水吸附强度有助于HOR,表面水吸附强度过高则阻碍电极表面H2的溶解及传质,反而不利于HOR。从APEFC的应用角度出发,在向阳极使用全非贵金属催化剂迈进的过渡阶段,使用非Pt贵金属替代Pt以降低燃料电池造价,是一种行之有效的方法。我们选取Pd为研究对象,将机理研究与高性能催化剂筛选有机结合,利用熔融盐法批量制备多元合金的优势,制得31种粒径分布均匀、体相结构明确的碳载Pd基合金催化剂,其中21种催化剂进行酸洗处理,可得仅暴露Pd原子的表面。发现52种表面的碱性HOR催化活性与表面对应的HBE及OHBE呈现三维火山型关系,只有同时具有适中HBE及OHBE的催化剂表面具有最优异的HOR活性,证实双功能机理在Pd基催化剂表面依然适用,并据此指出Pd Ni Co三元合金的活性最高。根据筛选结果,通过改良浸渍法制备得到高金属载量的Pd Ni Co/C催化剂,其粒径较小,体相结构明确,不仅具有优秀的旋转圆盘电极（RDE）测试活性,将其作为阳极催化剂装配得到的APEFC性能可达1.6 W/cm2,远高于Pd/C。阴阳极完全使用非贵金属催化剂是APEFC相较于PEMFC的优势所在,也是该类燃料电池实现规模化应用的必要前提。经过元素组成及合成方法的优化,成功制备得到结构明确的纳米Ni5Mo合金催化剂,该催化剂在碱性HOR的RDE测试中表现出优异的面积及质量比活性,在已报道的非贵金属催化剂中处于优秀水平。通过直接的表面分析手段,指出Ni5Mo催化活性提高的原因在于Mo掺杂使得合金表面的HBE削弱,OHBE增强。将Ni5Mo用于APEFC阳极可获得接近600 m W/cm2的电池性能,在目前的文献报道中处于优秀水平,该结果亦证实了无碳载催化剂应用于APEFC的巨大潜力。
冯叶锋[9]（2021）在《锂离子电池锡基负极材料的制备及其电化学性能研究》文中研究表明随着人类社会的高速发展,对能源的消耗越来越大。传统的石油、煤炭等自然能源资源,由于不可再生、环境污染等,已经不能很好地适应可持续发展的需要。锂离子电池由于具有能量密度大、环保、可持续发展等优点,已经被广泛应用于社会的各个方面。电极材料是影响电池性能的关键,因此,开发高能量密度、价格低廉、环保的电极材料显得尤为重要。目前,商业化的石墨碳,因其价格低廉、循环稳定性好,被作为负极材料的主流。但是,其理论容量较低（372 mAh/g）,限制了其进一步发展。因此,需要发展高能量密度的负极材料。锡基材料因具有高比容量（Sn和SnO2分别是994和1494mAh/g）,是下一代负极材料的候选材料之一。但是,锡基材料在充放电过程中,容易出现结构崩塌、材料粉碎,导致循环性能较差。因此,需要对锡基负极材料的进行改性。许多学者通过碳/石墨烯包覆,纳米化设计,金属/非金属离子掺杂等方法对锡基负极材料进行改性,减缓其在充放电过程中产生的体积膨胀,稳定结构,提高电化学性能。本文在总结大量学者对锂离子电池锡基负极材料的研究的基础上,研究介孔碳包覆纳米Sn,氟掺杂多孔碳修饰SnO2,金属W掺杂碳纳米片包覆SnO2,金属氧化物MoO2、SnO2与碳纳米片的三相复合材料,TiN、SnO2与碳纳米片的三相复合材料的微观结构、物相结构和电化学性能。以海藻酸钠作为螯合剂吸附金属Sn2+离子和作为碳源,采用凝胶溶胶和热解法制备出介孔碳包覆纳米化Sn。通过材料表征和电化学性能测试,结果表明纳米化Sn和介孔碳的包覆可以有效减少材料在嵌脱锂过程中的应力和缓解体积膨胀。介孔碳包覆纳米化Sn复合材料在1 A/g电流密度下,经过550次充放电循环,容量仍达到1116 mAh/g。在大电流5 A/g电流密度循环10次,具有406 mAh/g的容量,表现出很好的大电流充放电性能。由于介孔碳的包覆,减缓体积膨胀,稳定结构。因此,得到优异的循环稳定性能。此外,嵌入在碳中的纳米化Sn,缩短了电子和离子的传输距离,提高的离子的传输速率和电子的转移速度,因而得到优异的大电流充放电性能。NaCl作为模板,采用湿法球磨和高温热解的方法制备出氟掺杂多孔碳修饰SnO2复合材料。通过材料表征和电化学性能测试,结果表明氟掺杂多孔碳修饰SnO2复合材料可以有效抑制体积膨胀并表现出良好的电化学性能。氟掺杂多孔碳修饰SnO2复合材料在0.2 A/g电流密度下经100次充放电循环,容量仍达到820 mAh/g;在2 A/g电流密度下经800次充放电循环,容量保持在820 mAh/g。由于氟掺杂在碳和SnO2中,一方面,由于F-具有强电负性,提高吸附锂离子的能力,提高材料的容量;另一方面,由于氟掺杂形成稳定的F-Sn和F-C健,因此能够稳定材料的结构,抑制复合材料在充放电过程中的体积膨胀。采用水热法和干磨法合成的钨掺杂碳纳米片包覆SnO2复合材料,通过材料表征和电化学性能测试,结果表明钨掺杂碳纳米片包覆SnO2可以提高首次库伦效率和稳定结构,获得优异的电化学性能。钨掺杂碳纳米片包覆SnO2复合材料在0.2 A/g电流密度下经500次充放电循环,可获的820 mAh/g的容量和76.2%的高首次库伦效率。在片状石墨中,W掺杂不仅可以防止Sn在Sn/Li2复合物中发生聚集和增强可逆转化反应,还可以提高电子电导率。另一方面,SnO2纳米颗粒不仅可以缩短离子的扩散路径,还可以提供更多的活性位点来存储锂离子。为稳定SnO2结构,引入金属氧化物MoO2,采用高能球磨的方法制备出MoO2-SnO2-C三相复合材料。通过材料表征和电化学性能测试,结果表明MoO2能够抑制SnO2发生团聚,稳定结构,因而获得优良的电化学性能。MoO2-SnO2-C三相复合材料在0.2 A/g电流密度下300次经充放电循环,可获的1210 mAh/g的容量和73.45%的高首次库伦效率;在1.0 A/g电流密度下经1000次充放电循环,可获的630 mAh/g的容量;在5.0 A/g的大电流密度下,可获得688 mAh/g的高倍率容量。金属氧化物MoO2在充放电过程中具有抑制Sn的粗化,并可以提高可逆反应,促使Sn/Li2O转化为SnO2,提高首次库伦效率。另一方面,纳米化的SnO2可以提高锂离子的扩散速率和电子的转移速率,因而获得优异的倍率性能。同时,超薄的碳石墨片骨架起到保护材料结构,缓解体积膨胀,固定纳米MoO2和SnO2颗粒,因而提高电化学循环稳定性。采用高能球磨合成TiN/SnO2@C复合材料,通过材料表征和电化学性能测试,结果表明TiN具有增强导电性和稳定SnO2结构的作用,因此获得优异的电化学性能。TiN/SnO2@C复合材料在0.2 A/g电流密度下经100次充放电循环,可获的837 mAh/g的容量;在1.0 A/g电流密度下经1000次充放电循环,可获的987 mAh/g的容量;在5.0 A/g的倍率下放电比容量为467 mAh/g。由于TiN具有增强电子的导电性,同时通过Ti-N-O健稳定材料的结构,抑制SnO2在充放电过程中的体积膨胀,提高复合材料的电化学性能。
尚子奇[10]（2021）在《质子交换膜燃料电池工艺参数优化与CTAB辅助合成Pt/C催化剂》文中研究表明随着现代科技的高度发展,为了实现能源的可持续性,质子交换膜燃料电池（PEMFC）以其高能量转化效率,近乎于零的排放以及在低温中能够迅速启动的特点,在能源问题愈演愈烈的今天受到广泛关注。本文对膜电极（MEA）的基础工艺进行探索。首先采用阶跃式电压活化方式与6 h活化时间后,MEA的极限电流密度与最高功率密度达到最高值。在运行温度为80℃时,最高功率密度为0.165 W/cm2。在背压为50 k Pa时,MEA极限电流密度值为700 m A/cm2。当阴极气体流量增加到0.2 L min-1,MEA具有较低的电荷转移电阻。PTFE对MEA的气体传送与水的传输有着重要的作用,当扩散层中PTFE质量含量为30%时,最高功率密度值为0.167 W/cm2,MEA形成固液气三相反应的平衡界面。当催化层中Nafion离聚物含量为32.5%时,MEA的功率密度与电流密度均达到峰值。催化剂是催化层的核心部件,将占总催化剂不同质量比的4 mm的CTAB粒子掺杂到Pt/C乙二醇异丙醇分散液中,通过微波多元醇技术制备了Pt质量含量约为20%的纳米级Pt/C催化剂,并将制备的Pt/C催化剂进行物理表征及电化学表征。由于CTAB刺激Pt（111）选择性生长,合成的Pt/C催化剂具有规则的面心立方（fcc）结构。采用5%含量的CTAB的表面活性剂时,Pt/C催化剂在0.9V电压下最高质量活性为0.517 Amg Pt,质量比活性为0.673 A/cm2。将5%CTAB的Pt/C催化剂制备成MEA,经测试最高功率密度为0.195 W/cm2,是市售Pt/C催化剂最高功率密度值的1.8倍。因此,5%CTAB的Pt/C催化剂具有比市售Pt/C催化剂更高的电化学性能与电池性能。
二、固体电解质膜对PEMFC电极动力学的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、固体电解质膜对PEMFC电极动力学的影响（论文提纲范文）
（1）质子交换膜燃料电池建模研究综述（论文提纲范文）
| 1 PEMFC运行机制与数学模型 |
| 1.1 PEMFC运行机制 |
| 1.2 PEMFC数学模型 |
| 2 PEMFC系统模型 |
| 2.1 电压模型 |
| 2.2 阴极流量模型 |
| 2.3 阳极流量模型 |
| 2.4 膜水合模型 |
| 2.5 压缩机模型 |
| 2.6 供应管腔模型 |
| 2.7 回流管腔模型 |
| 2.8 散热器模型 |
| 2.9 增湿器模型 |
| 3 结束语 |
（2）PEMFC流道结构研究现状及发展趋势（论文提纲范文）
| 1 常规流道类型 |
| 1.1 平行流道 |
| 1.1.1 横截面形状 |
| 1.1.2 挡板位置和形状 |
| 1.1.3 流道与肋板的宽度比 |
| 1.2 蛇形流道 |
| 1.2.1 流道截面尺寸 |
| 1.2.2 流道长度和流道数 |
| 1.2.3 流道宽度 |
| 1.3 插指型流道 |
| 1.4 流道设计方案的横向对比 |
| 2 新型流道 |
| 2.1 仿生流道 |
| 2.2 螺旋流道 |
| 2.3 3D流道 |
| 3 流道结构研究展望 |
| 4 结论 |
（3）用于质子交换膜燃料电池膜电极芳香烃类离聚物研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 引言 |
| 1.1 燃料电池 |
| 1.1.1 燃料电池发展历史与现状 |
| 1.1.2 燃料电池分类 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池 |
| 1.3 直接甲醇燃料电池 |
| 1.4 燃料电池膜电极 |
| 1.4.1 质子交换膜 |
| 1.4.2 气体扩散层 |
| 1.4.3 催化剂层 |
| 1.4.4 燃料电池膜电极制备 |
| 1.5 离聚物 |
| 1.5.1 全氟磺酸离聚物 |
| 1.5.2 烃类离聚物 |
| 1.5.3 离聚物含量 |
| 1.5.4 离聚物离子交换容量 |
| 1.5.5 离聚物的分散介质 |
| 1.5.6 催化剂层中的添加剂或造孔剂 |
| 1.5.7 离聚物耐久性 |
| 1.6 论文设计思想 |
| 第二章 烃类离聚物结构对PEMFC的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验试剂 |
| 2.3 实验方法和步骤 |
| 2.3.1 离聚物溶液的制备 |
| 2.3.2 催化剂浆料及CCM准备 |
| 2.3.3 单电池组装 |
| 2.4 实验测试及表征 |
| 2.4.1 离聚物材料表征 |
| 2.4.2 膜电极催化剂层表征 |
| 2.4.3 膜电极的电化学性能评价 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 离聚物质子传导率 |
| 2.5.2 膜电极催化剂层表征 |
| 2.5.3 MEA电化学性能 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 离聚物磺化度对PEMFC的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验试剂 |
| 3.3 实验方法和步骤 |
| 3.3.1 不同磺化度SPAEK-TM的合成 |
| 3.4 实验测试与表征 |
| 3.4.1 核磁共振氢谱测试(~1H NMR) |
| 3.4.2 水接触角测试(Contact Angle measurement) |
| 3.5 实验结果与讨论 |
| 3.5.1 不同磺化度SPAEK的表征 |
| 3.5.2 阴极催化剂层亲疏水性分析 |
| 3.5.3 膜电极电化学分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 离聚物分子量对MEA性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验试剂 |
| 4.3 实验方法与步骤 |
| 4.3.1 不同分子量SPAEK-TM的合成 |
| 4.4 实验测试与表征 |
| 4.4.1 凝胶色谱(GPC)测试 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.5.1 不同分子量SPAEK-y的表征 |
| 4.5.2 离聚物分子量对催化剂层结构的影响 |
| 4.5.3 离聚物分子量对ECSA的影响 |
| 4.5.4 离聚物分子量对单电池性能的影响 |
| 4.5.5 离聚物分子量对MEA交流阻抗谱的影响 |
| 4.5.6 离聚物分子量对MEA稳定性的影响 |
| 4.6 结论 |
| 第五章 阴极催化剂层疏水处理对MEA性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验试剂与仪器 |
| 5.3 实验步骤与方法 |
| 5.3.1 疏水性MEA的制备 |
| 5.4 实验测试与表征 |
| 5.5 实验结果与分析 |
| 5.5.1 PTFE含量对阴极催化剂层形貌结构的影响 |
| 5.5.2 PTFE含量对阴极催化剂层疏水性的影响 |
| 5.5.3 PTFE含量对催化剂ECSA的影响 |
| 5.5.4 PTFE含量对单电池性能的影响 |
| 5.5.5 PTFE含量对MEA交流阻抗的影响 |
| 5.5.6 PTFE对 MEA寿命的影响 |
| 5.6 结论 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（4）车用质子交换膜燃料电池系统空气路解耦控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 燃料电池发展与原理 |
| 1.2.1 燃料电池的发展与国内外现状 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池的原理 |
| 1.3 燃料电池系统及其控制问题研究现状 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池系统 |
| 1.3.2 燃料电池空气系统控制问题研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 质子交换膜燃料电池特性与输出特性模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 质子交换膜燃料电池输出特性 |
| 2.2.1 燃料电池的极化 |
| 2.2.2 理想开路电压 |
| 2.2.3 活化极化电压 |
| 2.2.4 欧姆极化电压 |
| 2.2.5 浓差极化电压 |
| 2.2.6 双电层效应 |
| 2.3 质子交换膜燃料电池模型 |
| 2.3.1 燃料电池输出电压模型 |
| 2.3.2 物质消耗 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 燃料电池空气供给系统模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 气体压力与流量对燃料电池系统的影响 |
| 3.3 空气压缩机模型 |
| 3.3.1 空压机Map图 |
| 3.3.2 空压机模型 |
| 3.3.3 空压机出口流量的多项式拟合 |
| 3.4 供气管路模型 |
| 3.5 回流管路以及背压阀模型 |
| 3.6 阴极内部流体模型 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 燃料电池空气系统仿真与台架实验分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 燃料电池空气系统Simulink模型与仿真 |
| 4.2.1 燃料电池空气系统Simulink模型 |
| 4.2.2 燃料电池空气系统Simulink仿真分析 |
| 4.3 燃料电池系统台架 |
| 4.3.1 燃料电池通讯系统结构 |
| 4.3.2 燃料电池系统试验台架 |
| 4.4 燃料电池系统台架试验 |
| 4.5 仿真与实验对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 燃料电池空气系统参数解耦控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多变量过程解耦控制 |
| 5.3 燃料电池空气系统参数解耦控制器设计 |
| 5.3.1 控制系统分析 |
| 5.3.2 解耦控制器设计 |
| 5.4 控制效果仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 |
| 致谢 |
（5）PEMFC传热传质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 氢氧质子交换膜燃料电池 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池工作原理 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池结构 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 PEMFC一维模型 |
| 1.3.2 PEMFC二维模型 |
| 1.3.3 PEMFC三维模型 |
| 1.3.4 两相流模型 |
| 1.3.5 研究现状总结 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 PEMFC传热传质数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型假设 |
| 2.3 守恒方程 |
| 2.3.1 质量守恒方程 |
| 2.3.2 动量守恒方程 |
| 2.3.3 组分守恒方程 |
| 2.3.4 能量守恒方程 |
| 2.3.5 电荷守恒方程 |
| 2.4 电极动力学 |
| 2.5 多孔介质流体动力学 |
| 第3章 PEMFC气传输管理 |
| 3.1 流道截面形状的影响 |
| 3.2 模型建立与验证 |
| 3.2.1 模拟结果及验证 |
| 3.3 单通道结果分析 |
| 3.3.1 单通道蛇形流道的压力分布 |
| 3.4 多通道结果分析 |
| 3.4.1 压力分布 |
| 3.4.2 氧气浓度分布 |
| 3.4.3 极化曲线与功率输出 |
| 3.5 混合蛇形流道 |
| 3.5.1 气体流速 |
| 3.5.2 氧气浓度分布 |
| 3.5.3 极化曲线 |
| 3.6 总结 |
| 第4章 PEMFC水热管理 |
| 4.1 流道中的气液两相流 |
| 4.1.1 水平集方法 |
| 4.1.2 模型建立 |
| 4.1.3 扩散层亲水性的影响 |
| 4.1.4 阴极流道布置方向的影响 |
| 4.2 多孔介质内的水传输 |
| 4.2.1 多孔介质水热分析 |
| 4.2.2 流道入口速度对水热条件变化的影响 |
| 4.3 总结 |
| 第5章 全电池水热管理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型建立 |
| 5.3 传热方程 |
| 5.4 气液相变过程的影响 |
| 5.5 冷却水温度与布置形式的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 全文总结与工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）钌基纳米材料的合成及其在电催化反应上的应用（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 燃料电池 |
| 1.2.1 燃料电池概述 |
| 1.2.2 聚合物电解质膜燃料电池 |
| 1.2.3 聚合物电解质膜燃料电池催化剂 |
| 1.3 电解水 |
| 1.3.1 电解水概述 |
| 1.3.2 质子交换膜电解槽 |
| 1.3.3 质子交换膜电解槽催化剂 |
| 1.4 本论文研究内容和意义 |
| 1.4.1 本论文研究内容 |
| 1.4.2 本论文研究意义 |
| 第二章 实验设计部分 |
| 2.1 实验设备及试剂 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.2 催化剂表征与分析 |
| 2.2.1 催化剂形貌与结构表征 |
| 2.2.2 催化剂晶体结构分析 |
| 2.2.3 催化剂表面价态与组成 |
| 2.3 电化学表征 |
| 2.3.1 电化学测试装置 |
| 2.3.2 催化剂活性评价标准 |
| 第三章 完全无铂质子交换膜燃料电池 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 材料合成与表征 |
| 3.2.2 电化学测试 |
| 3.2.3 Ru/Ru(O_xH_y)催化剂表面组成分析 |
| 3.2.4 Ru/Ru(O_xH_y)催化剂机理分析 |
| 3.2.5 燃料电池测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 高活性、低成本非铂碱性膜燃料电池阳极催化剂 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 材料合成与表征 |
| 4.2.2 电化学测试 |
| 4.2.3 不同Ru/Ni比例对催化剂HOR性能的影响 |
| 4.2.4 HEMFC测试 |
| 4.2.5 HEMFC阳极材料成本分析 |
| 4.2.6 Ru_7Ni_3/C催化剂表面组成分析 |
| 4.2.7 Ru_7Ni_3/C催化剂机理研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 空心RuCuO_x作为高性能氧气析出催化剂 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 材料合成与结构表征 |
| 5.2.2 电化学测试 |
| 5.2.3 不同Ru/Cu比对催化剂性能的影响 |
| 5.2.4 RuCuO_x催化剂表面组成分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 硫酸根功能化的RuFeO_x作为高性能氧气析出催化剂 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 材料结构与组分表征 |
| 6.2.2 电化学测试 |
| 6.2.3 硫酸根和Fe掺杂剂对催化剂OER活性的影响 |
| 6.2.4 硫酸根掺杂对催化剂稳定性的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（7）二次电池的表界面结构及电化学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1 锂离子电池的工作原理 |
| 1.2.2 锂离子电池的主要问题 |
| 1.3 下一代二次电池 |
| 1.3.1 钠离子电池 |
| 1.3.2 全固态锂电池 |
| 1.4 钠离子电池正极材料 |
| 1.4.1 过渡金属氧化物 |
| 1.4.2 层状氧化物存在的问题 |
| 1.4.3 层状氧化物的表面优化 |
| 1.5 锂离子固态电解质 |
| 1.5.1 PEO基固态电解质 |
| 1.5.2 石榴石型固态电解质 |
| 1.5.3 石榴石型固态电解质存在的问题 |
| 1.5.4 石榴石型固态电解质的界面优化 |
| 1.6本论文的意义及研究内容 |
| 第二章 实验材料及测试方法 |
| 2.1 实验试剂及实验设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 材料的表征与分析 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.2.2 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 2.2.3 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.4 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.2.5 激光拉曼光谱分析(LRS) |
| 2.2.6 比表面积与孔径分析(BET) |
| 2.2.7 差示扫描量热分析(DSC) |
| 2.2.8 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES) |
| 2.3 电化学性能测试 |
| 2.3.1 循环伏安测试(CV) |
| 2.3.2 恒电流充放电测试 |
| 2.3.3 交流阻抗测试(EIS) |
| 2.3.4 线性扫描伏安测试(LSV) |
| 2.4 电池的组装与拆卸 |
| 2.4.1 电池的组装 |
| 2.4.2 电池的拆卸 |
| 第三章 P2-Na_(0.7)MnO_(2.05)微米片高性能钠离子电池正极材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料制备 |
| 3.2.2 电池测试 |
| 3.3 结果分析与讨论 |
| 3.3.1 形貌及演变分析 |
| 3.3.2 物相及结构分析 |
| 3.3.3 元素及价态分析 |
| 3.3.4 电化学性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CIP型复合固态电解质改善LLZTO和电极的界面接触 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 固态电解质的制备 |
| 4.2.2 全固态电池的测试 |
| 4.3 结果分析与讨论 |
| 4.3.1 LLZTO固态电解质的分析 |
| 4.3.2 CIP型复合固态电解质的分析 |
| 4.3.3 三明治结构固态电解质的分析 |
| 4.3.4 固态锂电池的电化学性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 攻读硕士期间参与的科研项目 |
| 攻读硕士期间的获奖情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）碱性聚电解质燃料电池阳极催化剂研究（论文提纲范文）
| 本论文主要创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 氢氧燃料电池概述 |
| 1.2.1 氢氧燃料电池工作原理 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池(PEMFC) |
| 1.2.3 碱性聚电解质燃料电池(APEFC) |
| 1.3 氢电极反应动力学的pH效应 |
| 1.3.1 氢电极动力学分析及反应机理 |
| 1.3.2 氢结合能描述符 |
| 1.3.3 氢氧结合能描述符 |
| 1.3.4 “非吸附能”描述符 |
| 1.3.5 pH效应之总结与展望 |
| 1.4 碱性氢氧化催化剂研究进展 |
| 1.4.1 铂基催化剂 |
| 1.4.2 非铂贵金属催化剂 |
| 1.4.3 非贵金属催化剂 |
| 1.5 本论文研究思路及工作内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料及仪器 |
| 2.2 催化剂体相表征技术 |
| 2.2.1 X射线衍射(X-ray Diffraction, XRD)分析 |
| 2.2.2 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)分析 |
| 2.2.3 热重分析(Thermogravimetry Analysis, TGA) |
| 2.2.4 X射线荧光光谱(X-ray Fluorescence spectroscopy, XRF) |
| 2.2.5 电感耦合等离子体-原子发射光谱(Inductively Coupled Plasma-Atomic EmittedSpectrometer, ICP-AES) |
| 2.3 催化剂表面表征技术 |
| 2.3.1 X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)分析 |
| 2.3.3 物理吸脱附分析 |
| 2.3.4 化学吸脱附分析 |
| 2.3.5 接触角测试 |
| 2.3.6 拉曼光谱(Raman Spectroscopy) |
| 2.4 电化学测试技术 |
| 2.4.1 电化学测试装置的搭建 |
| 2.4.2 循环伏安(Cyclic Voltammetry,CV)测试 |
| 2.4.3 CO电化学剥离测试 |
| 2.4.4 旋转圆盘电极(Rotating Disk Electrode, RDE)测试 |
| 2.4.5 计时电流法(Chronoamperometry, CA) |
| 2.5 原位谱学测试技术 |
| 2.5.1 原位电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS) |
| 2.5.2 原位衰减全反射-表面增强红外光谱(Attenuated Total Reflection Surface-enhancedInfrared Spectroscopy, ATR-SEIRAS) |
| 2.6 碱性聚电解质燃料电池测试 |
| 2.6.1 膜电极组件(Membrane Electrode Assembly, MEA)的制备 |
| 2.6.2 碱性聚电解质燃料电池装配及测试 |
| 2.7 理论计算 |
| 2.7.1 密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)计算 |
| 2.7.2 小分子物理性质计算 |
| 2.7.3 分子动力学(Molecular Dynamics, MD)模拟计算 |
| 参考文献 |
| 第三章 铂盘模型电极表面的碱性氢氧化反应机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 本工作的研究思路 |
| 3.3 Pt盘电极表面电沉积M(OH)_x/MO_x团簇 |
| 3.4 M(OH)_x/MO_x团簇的物理化学表征 |
| 3.4.1 M(OH)_x/MO_x团簇的形貌表征 |
| 3.4.2 M(OH)_x/(MO)_x团簇的组成分析 |
| 3.5 Pt盘模型电极催化碱性HOR的机理研究 |
| 3.5.1 CV行为分析 |
| 3.5.2 电化学活性面积的标定 |
| 3.5.3 碱性HOR的动力学分析 |
| 3.5.4 提取碱性HOR动力学的关键描述符 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 定制表面亲疏水性调控Pt/C的氢氧化催化活性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 “表面化学场”研究思路分析 |
| 4.3 可控调节Pt/C表面亲疏水性方法的建立 |
| 4.3.1 小分子的选择依据 |
| 4.3.2 Pt/C-x表面宏观亲疏水性表征 |
| 4.3.3 固/液界面接触角的微观本质 |
| 4.3.4 宏观亲疏水性与微观分子间相互作用的关系 |
| 4.3.5 静电势极值差的物理意义 |
| 4.4 Pt/C-x表面HOR催化活性与亲疏水性的关系 |
| 4.4.1 Pt/C-x的电化学行为表征 |
| 4.4.2 Pt/C-x的HOR催化活性标定 |
| 4.4.3 HOR催化活性与亲疏水性的关联 |
| 4.5 Pt/C-x表面水层结构的原位谱学研究 |
| 4.5.1 原位电化学阻抗谱研究 |
| 4.5.2 原位表面增强红外光谱方法的建立 |
| 4.5.3 Pt/C-x表面水分子的原位表面增强红外光谱研究 |
| 4.6 分子动力学模拟研究 |
| 4.7 修饰小分子的稳定性研究 |
| 4.7.1 Pt表面小分子覆盖度的估算 |
| 4.7.2 小分子的电化学稳定性 |
| 4.7.3 HOR测试后小分子的保留率 |
| 4.8 小分子修饰在APEFC中的应用 |
| 4.9 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 高性能Pd基合金催化剂的高效筛选 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究思路分析 |
| 5.3 熔融盐法批量制备Pd基合金催化剂 |
| 5.3.1 熔融盐法制备多元合金的优势 |
| 5.3.2 实验方法 |
| 5.3.3 熔融盐法对金属载量的精确控制 |
| 5.4 合金的结构表征及吸附能计算 |
| 5.4.1 XRD表征 |
| 5.4.2 TEM表征 |
| 5.4.3 合金表面的HBE及OHBE计算 |
| 5.5 HOR催化活性表征及火山型关系的建立 |
| 5.5.1 Pd基合金的电化学行为分析 |
| 5.5.2 Pd基合金的HOR本征活性计算 |
| 5.5.3 Pd基合金HOR活性与HBE及OHBE的关系 |
| 5.6 PdNiCo/C的制备及电化学性能测试 |
| 5.6.1 PdNiCo/C的制备 |
| 5.6.2 PdNiCo/C的结构分析 |
| 5.6.3 PdNiCo/C的HOR催化活性测试 |
| 5.6.4 PdNiCo/C的APEFC测试 |
| 5.7 本章小结 |
| 第五章附录 |
| 参考文献 |
| 第六章 Ni_5Mo合金在碱性氢氧化反应中的应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究思路分析 |
| 6.3 Ni_5Mo的制备及电化学性能测试 |
| 6.3.1 Ni_5Mo合金粉体催化剂的制备 |
| 6.3.2 Ni_5Mo的碱性HOR催化活性表征 |
| 6.4 Ni_5Mo的APEFC测试 |
| 6.4.1 Ni_5Mo的APEFC初步测试 |
| 6.4.2 MEA制备及燃料电池操作工艺优化 |
| 6.5 Ni_5Mo的表面性质分析 |
| 6.5.1 Ni_5Mo的化学吸脱附测试 |
| 6.5.2 Ni_5Mo的表面电化学分析 |
| 6.5.3 Ni_5Mo的XPS分析 |
| 6.5.4 Ni_5Mo的物理吸脱附分析 |
| 6.6 Ni_5Mo的形貌、组分及结构分析 |
| 6.6.1 Ni_5Mo的形貌分析 |
| 6.6.2 Ni_5Mo的组分分析 |
| 6.6.3 Ni_5Mo的体相结构分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 |
| 会议论文 |
| 致谢 |
（9）锂离子电池锡基负极材料的制备及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 锂离子电池的发展和工作原理 |
| 1.3 锂离子电池负极材料的研究进展 |
| 1.3.1 碳基材料 |
| 1.3.2 钛酸锂Li_4Ti_5O_(12)材料 |
| 1.3.3 硅基材料 |
| 1.3.4 过渡金属氧化物 |
| 1.3.5 锡基材料 |
| 1.4 本论文研究目的与内容 |
| 1.4.1 本选题的研究思路和目的 |
| 1.4.2 本选题的研究内容及创新之处 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2 实验仪器设备 |
| 2.3 电极材料物理化学性质的表征 |
| 2.3.1 材料物相结构的分析 |
| 2.3.2 拉曼光谱分析(FTIR) |
| 2.3.3 X-射线光电子能谱技术(XPS) |
| 2.3.4 热分析技术 |
| 2.3.5 扫描电子显微技术(Scanning Electron Microscopy,SEM) |
| 2.3.6 透射电子显微技术(Transmission Electron Microscopy,TEM) |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 电池组装前处理 |
| 2.4.2 组装电池 |
| 2.4.3 拆卸电池 |
| 2.4.4 恒流充放电测试 |
| 2.4.5 循环伏安测试(CV) |
| 2.4.6 交流阻抗法(EIS) |
| 第三章 介孔碳包覆锡作为高性能锂离子电池负极材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 化学试剂 |
| 3.2.2 实验主要仪器及设备 |
| 3.2.3 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)的合成 |
| 3.2.4 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)的表征 |
| 3.2.5 电池的组装 |
| 3.2.6 电化学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C) XRD分析 |
| 3.3.2 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)拉曼光谱和TGA分析 |
| 3.3.3 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C) BET分析 |
| 3.3.4 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)XPS分析 |
| 3.3.5 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C) SEM和TEM分析 |
| 3.3.6 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)电化学性能分析 |
| 3.3.7 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)长循环后SEM分析 |
| 3.3.8 介孔碳包覆锡负极材料(Sn@C)的理论计算分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡作为高性能锂离子电池负极材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 化学试剂 |
| 4.2.2 实验主要仪器及设备 |
| 4.2.3 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)的合成 |
| 4.2.4 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)的表征 |
| 4.2.5 电池的组装 |
| 4.2.6 电化学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)XRD分析 |
| 4.3.2 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)拉曼和TGA分析 |
| 4.3.3 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F) XPS分析 |
| 4.3.4 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F) BET分析 |
| 4.3.5 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F) SEM分析 |
| 4.3.6 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F) TEM分析 |
| 4.3.7 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)电化学性能分析 |
| 4.3.8 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)循环后的SEM分析 |
| 4.3.9 氟掺杂多孔碳包覆二氧化锡负极材料(SnO_2@C-F)的DFT理论计算分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡作为高性能锂离子电池负极材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 化学试剂 |
| 5.2.2 实验主要仪器及设备 |
| 5.2.3 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)的合成 |
| 5.2.4 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)的表征 |
| 5.2.5 电池的组装 |
| 5.2.6 电化学性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)XRD分析 |
| 5.3.2 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)拉曼光谱和TGA分析 |
| 5.3.3 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)XPS分析 |
| 5.3.4 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)SEM分析 |
| 5.3.5 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)TEM分析 |
| 5.3.6 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)电化学性能分析 |
| 5.3.7 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C)循环后SEM分析 |
| 5.3.8 钨掺杂碳纳米片包覆二氧化锡(W-SnO_2-C) DFT理论计算分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料作为高性能锂离子电池负极材料 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 化学试剂 |
| 6.2.2 实验主要仪器及设备 |
| 6.2.3 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料的合成 |
| 6.2.4 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料的表征 |
| 6.2.5 电池的组装 |
| 6.2.6 电化学性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料XRD分析 |
| 6.3.2 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料拉曼光谱和TGA分析 |
| 6.3.3 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料XPS分析 |
| 6.3.4 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料SEM分析 |
| 6.3.5 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料TEM分析 |
| 6.3.6 二氧化钼@二氧化锡@石墨片(MoO_2-SnO_2-C)三相复合材料电化学性能分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)作为高性能锂离子电池负极材料 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验 |
| 7.2.1 化学试剂 |
| 7.2.2 实验主要仪器及设备 |
| 7.2.3 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)的合成 |
| 7.2.4 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)的表征 |
| 7.2.5 电池的组装 |
| 7.2.6 电化学性能测试 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)XRD分析 |
| 7.3.2 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)拉曼光谱和TGA分析 |
| 7.3.3 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)XPS分析 |
| 7.3.4 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C) SEM分析 |
| 7.3.5 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)TEM分析 |
| 7.3.6 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)电化学性能分析 |
| 7.3.7 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)循环测试后SEM分析 |
| 7.3.8 氮化钛@二氧化锡@碳(TiN/SnO_2@C)循环测试后TEM分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 |
| 1. 第一作者发表论文 |
| 2. 合作发表论文 |
| 3. 专利申请 |
| 致谢 |
（10）质子交换膜燃料电池工艺参数优化与CTAB辅助合成Pt/C催化剂（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的意义 |
| 1.2 燃料电池 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池工作原理 |
| 1.3.2 质子交换膜燃料电池结构 |
| 1.3.3 质子交换膜燃料电池极化现象 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池膜电极概述 |
| 1.4.1 质子交换膜燃料电池膜电极的组成结构 |
| 1.4.2 质子交换膜燃料电池膜电极界面结构设计 |
| 1.4.3 质子交换膜燃料电池阴极催化剂的表面改进 |
| 1.5 本课题的研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.2 膜电极的制备 |
| 2.2.1 Nafion膜的处理 |
| 2.2.2 Pt/C催化剂的制备 |
| 2.2.3 扩散层的制备 |
| 2.2.4 催化层的制备 |
| 2.2.5 膜电极的热压 |
| 2.3 催化剂的电化学测试 |
| 2.4 膜电极的电化学测试 |
| 2.4.1 极化-功率密度测试 |
| 2.4.2 电化学阻抗测试 |
| 2.4.3 恒定电流放电测试 |
| 2.5 物理表征 |
| 2.5.1 X-射线衍射测试(XRD)测试 |
| 2.5.2 透射电子显微镜(TEM)测试 |
| 2.5.3 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
| 2.5.4 接触角(OCA)测试 |
| 2.5.5 热重(TGA)测试 |
| 第3章 电池运行条件及MEA性能参数对PEMFC的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化层的表征分析 |
| 3.2.1 催化剂的XRD表征 |
| 3.2.2 催化剂的TEM与TGA表征 |
| 3.3 PEMFC基础数据表征 |
| 3.3.1 活化时间与活化方式 |
| 3.3.2 温度,背压及阴极流速的影响 |
| 3.4 PTFE的影响 |
| 3.5 Nafion离聚物的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 CTAB辅助微波多元醇合成Pt / C催化剂 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合成方法 |
| 4.3 催化剂的物理表征 |
| 4.4 催化剂的电化学表征 |
| 4.5 催化剂的PEMFC表征 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、固体电解质膜对PEMFC电极动力学的影响（论文参考文献）
- [1]质子交换膜燃料电池建模研究综述[J]. 马洋洋,宋宛泽,王鹏宇. 电源技术, 2021(12)
- [2]PEMFC流道结构研究现状及发展趋势[J]. 梁凤丽,闻冉冉,毛军逵,贺振宗,王任廷. 南京航空航天大学学报, 2021(04)
- [3]用于质子交换膜燃料电池膜电极芳香烃类离聚物研究[D]. 普星彤. 吉林大学, 2021(01)
- [4]车用质子交换膜燃料电池系统空气路解耦控制研究[D]. 李正辉. 青岛理工大学, 2021
- [5]PEMFC传热传质研究[D]. 郑宇. 山东大学, 2021(12)
- [6]钌基纳米材料的合成及其在电催化反应上的应用[D]. 薛延荣. 北京化工大学, 2021
- [7]二次电池的表界面结构及电化学性能[D]. 王慧洋. 山东大学, 2021(12)
- [8]碱性聚电解质燃料电池阳极催化剂研究[D]. 刘威. 武汉大学, 2021
- [9]锂离子电池锡基负极材料的制备及其电化学性能研究[D]. 冯叶锋. 广东工业大学, 2021(08)
- [10]质子交换膜燃料电池工艺参数优化与CTAB辅助合成Pt/C催化剂[D]. 尚子奇. 燕山大学, 2021(01)
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