声明
摘要
符号说明
第一章绪论
1．1纳米碳基复合材料研究热点概述
1．1．1航天领域
1．1．2电化学领域
1．1．4电子器件方面
1．2纳米碳基复合材料电催化氧还原反应
1．2．1氧气还原反应机理
1．2．2氧还原催化剂的研究进展
1．2．3纳米碳基复合催化剂的研究现状
1．3纳米碳／碳复合材料的界面调控及结构表征
1．3．1催化剂界面调控研究进展
1．3．2界面活性位点结构
1．3．3界面活性位点的表征方法
1．4密度泛函理论(DFT)在电催化氧还原反应中的应用
1．4．1密度泛函理论及相关计算软件的介绍
1．4．2氧化还原反应中的DFT计算研究
1．4．3 DFT计算在纳米碳基催化剂领域的应用
1．5研究内容和创新点
1．5．1研究内容
1．5．2创新点
第二章实验部分
2．1实验试剂及操作仪器
2．2催化剂物相表征
2．2．1形貌结构表征
2．2．2体相结构分析
2．2．3表相结构表征
2．2．4孔结构分析
2．3催化剂电化学性能表征
2．3．1循环伏安测试(CV)
2．3．2旋转圆盘及旋转环盘测试(RDE和RRDE)
2．3．3电催化活性的稳定性测试
2．3．4交流阻抗性能测试(Electrochemical impedance spectroscopy,EIS)
2．4锌-空气电池测试(Zn-Air Battery)
第三章具有纳米阵列结构复合催化剂的制备及性能的研究
3．1纳米阵列结构碳基催化剂的构筑
3．1．1载体制备
3．1．2复合催化剂的制备
3．2催化剂的物相表征
3．3催化剂的电化学性能表征
3．4影响催化剂活性的控常U因素
3．4．1复合La2O2CO3模板的含量
3．4．2复合催化剂的碳化条件
3．4．3镧／钴双金属掺杂比例
3．4．4模板刻蚀反应
3．5催化剂界面活性的探究
3．5．1纳米阵列结构碳基催化剂的结构特点
3．5．2复合催化剂界面交互作用
3．5．3界面催化活性的研究
3．5．4催化剂活性起源的探究
3．6本章总结
第四章具有互穿网络结构复合催化剂的构筑及性能的研究
4．1互穿网络结构碳基催化剂的构建
4．1．1聚苯胺(PANI)碳纳米管的制备
4．1．2碳基复合催化剂的制备
4．2物相及电催化活性表征
4．3确立最佳调控因素
4．3．1掺杂Fe的含量
4．3．2模板PANI的含量
4．4催化剂界面活性研究
4．4．1乔面交互结构特征
4．4．2界面电化学研究及应用
4．4．3界面交互活性起源的探究
4．5本章总结
第五章电催化活性起源的DFT计算研究
5．1界面Fe-Nx结构的模型设计
5．2密度泛函理论(DFT)计算方法
5．3结果与讨论
5．4本章小结
第六章全文总结
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
北京化工大学;
