電化學氧還原的理論基礎和應用技術

定　價：￥68.00

作　者：	沈培康
出版社：	廣西科學技術出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787555110071	出版時間：	2018-11-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內容簡介

　　本書一共六章，主要介紹了電化學氧還原的機理、測試方法、常用的催化氧還原材料、催化劑制備技術及氧還原催化劑的應用。在我們的生活和生產(chǎn)中，氧還原是一個非常重要的過程。在能源領域中的低溫燃料電池、金屬-空氣電池、氧傳感器及過氧化氫的制備等都涉及氧的還原過程。因此，需要從氧還原反應的機理出發(fā)，詳細討論氧還原反應的測量技術，探討獲得氧還原極化曲線的關鍵技巧及對實驗數(shù)據(jù)的解析，從而得到評價氧還原性能的正確實驗方法及測試過程中需要注意的事項，使實驗測試技術得到積極的、實用性的提高?？蒲谐晒D化為生產(chǎn)，可*程度實現(xiàn)科研的價值。本書在*后兩章介紹了催化劑的批量生產(chǎn)和在生產(chǎn)中的應用，便于從事相關領域的研發(fā)人員及生產(chǎn)人員參考閱讀。

作者簡介

　　沈培康，廣西大學教授、博士生導師，男，1953年02月生，廣西石墨烯研究院首席科學家。中國電化學委員會燃料電池分會主席，中國材料研究學會終身會員，廣西石墨烯標準化技術委員會主任。主要專長包括燃料電池、超級電容器、和鋰離子電池在內的能源材料和裝置，包括納米功能材料、微觀電化學和石墨烯宏量制備技術等。先后承擔國家重大科技項目、國家863項目、國家基金委-廣東省聯(lián)合項目、國家自然科學基金國際重大和聯(lián)合基金項目及產(chǎn)學研等五十余項。迄今為止，共培養(yǎng)了29名博士研究生，59名碩士研究生和10名博士后。在能源材料領域核心專業(yè)期刊如Chem. Rev.， J. Am. Chem. Soc.， Adv. Mater.， Energy & Environ.Sci.等發(fā)表論文350余篇，累計ESI論文25篇，h-因子55。工作被廣泛引用超萬次。2016年獲選全球高校能源科學與工程學科影響力的高被引150名學者之一，愛思唯爾發(fā)布中國高被引學者（能源領域）排名2014年第二名、2015年第三名和2016年第三名。受世界科技出版集團CRC Press和Springer邀請組織編寫能源材料科技前沿著作4部。作為大會主席主辦了6次國際電化學能源材料會議。申請和授權國家發(fā)明專利七十余件。因在電化學能源領域做出的突出科學貢獻，2013年獲國家自然科學獎二等獎（完成人）。

圖書目錄

目錄
章緒論
1.1氧還原反應概述
1.2氧還原反應的動力學機制
1.2.1質子交換膜燃料電池的工作原理
1.2.2質子交換膜燃料電池的動力學過程
第二章氧還原反應機理
2.1 氧還原應機理概述
2.2 二電子與四電子還原反應機理
2.2.1 氧還原起始步驟
2.2.2 氧還原反應控制因數(shù)
第三章氧還原反應測試
3.1氧還原反應機理及測試手段
3.1.1氧還原反應機理
3.1.2氧還原反應測試手段
3.2電化學氧還原反應的研究方法
3.2.1 循環(huán)伏安法
3.2.2 旋轉(環(huán))盤電極
3.3氧的電化學還原反應測試
3.3.1參比電極
3.3.2工作電極
3.3.3電解質濃度對Pt/C催化劑氧還原性能測量的影響
3.3.4.電極成膜技術
3.4氧還原反應測試注意事項
3.5氧的電化學還原曲線分析
3.5.1氧的電化學還原曲線概述
3.5.2質量活性與比活性
3.6電化學比表面積測定
3.6.1常用電化學測定比表面積方法概述
3.6.2氫吸附區(qū)的積分電量
第四章催化氧還原材料
4.1催化劑載體材料
4.1.1碳載體材料
4.1.2非碳載體材料
4.2 Pt基催化劑
4.2.1 Pt原子團簇
4.2.2 Pt基合金ORR催化劑
4.2.3 Pt基納米結構ORR催化劑
4.2.4 M@Pt核殼結構ORR電催化劑
4.3 Pt-助催化劑體系
4.3.1過渡金屬氧化物ORR助催化劑
4.3.2過渡金屬碳化物ORR助催化劑
4.3.3石墨烯和摻雜石墨烯ORR助催化劑
4.4非Pt基催化劑
4.4.1Pd基ORR催化劑
4.4.2其他非Pt貴金屬基ORR催化劑
4.4.3其它非貴金屬ORR催化劑
4.5非金屬催化劑
4.5.1摻雜碳納米管
4.5.2硼摻雜碳納米管
4.5.3摻雜石墨烯
4.5.4氮摻雜石墨烯
4.5.5其它雜質原子摻雜石墨烯
4.5.6共摻雜石墨烯
4.5.7其他摻雜碳材料
第五章催化劑的制備技術
5.1實驗室常用制備技術
5.1.1浸漬法
5.1.2水熱與溶劑熱法
5.1.3溶膠-凝膠法
5.2多元金屬催化劑的制備方法
5.2.1共還原法
5.2.2晶種生長法
5.3物理技術制備與輔助
5.3.1濺射法
5.3.2超聲化學法
5.3.3微波法
5.4催化劑的后期處理和活化
5.4.1腐蝕
5.4.2去合金化
5.4.3組分重組
5.4.4表面凈化
5.4.5電化學活化
5.5催化劑批量制備實例和探討
5.5.1增加反應的容量
5.5.2固相還原法
5.5.3液滴反應器連續(xù)合成
5.5.4綠色合成
第六章氧還原催化劑的應用
6.1燃料電池應用
6.1.1起峰電位
6.1.2半波電位
6.1.3極限電流
6.2金屬-空氣電池
6.2.1金屬-空氣電池概述
6.2.2金屬-空氣電池分類
6.3二次鋰-空氣電池
6.3.1二次鋰-空電池概述
6.3.2二次鋰-空電池氧還原電催化過程
6.3.3二次鋰-空電池氧還原電催化劑分類
6.3.4二次鋰-空電池氧還原電催化劑展望