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过渡金属(Mn,Co)负载氮掺杂碳催化剂的制备及其氧还原电催化性能研究

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目录

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 氧还原反应

1.2.1 氧还原反应的重要性

1.2.2 氧还原的机理

1.3 氧还原催化剂的研究现状

1.3.1 贵金属催化剂

1.3.2 非金属催化剂

1.4 非贵金属(M-N-C)催化剂

1.4.1 铁、钴、锰基催化剂

1.4.2 活性位点和催化机理研究

1.4.3 进一步提升M-N-C催化性能的途径

1.5 本论文的主要内容和研究意义

第2章 实验方法

2.1 实验设备与主要试剂

2.1.1 实验设备

2.1.2 主要试剂

2.2 催化剂的主要物理表征方法

2.3 制备工作电极

2.4 催化剂的电化学测试方法

(1)循环伏安法 (Cyclic Voltammetry, CV)

(2)旋转环盘电极法 (Rotating Ring-Disk Electrodes, RRDE)

(3)加速耐久性测试法 (Accelerated Durability Test,ADT)

(4)恒电位法 (Potentiostatic Method)

第3章 MnO/Co双金属纳米颗粒修饰的氮掺杂石墨烯的制备与性能研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 制备氧化石墨烯(GO)

3.2.2 制备复合材料(MnO/Co-N-G)

3.2.3 电化学测试方法

3.2.4 锌-空电池的组装及测试方法

3.3 结果与讨论

3.3.1 催化剂的纳米结构与成分的研究

3.3.2 催化剂的氧还原催化行为研究

3.4 本章小结

第4章 Mn3O4纳米粒子修饰的微孔氮掺杂碳黑的制备与催化性能研究

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1碳黑的处理(Carbon Black)

4.2.1 制备复合材料(Mn-N-C)

4.2.3 制备工作电极

4.2.4 锌-空电池的组装及测试方法

4.3 结果与讨论

4.3.1 催化剂的纳米结构与成分的研究

4.3.2 催化剂的氧还原催化行为研究

4.4 本章小结

第5章 全文总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

硕士期间科研情况

致谢

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