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氫能利用中的新材料 版權信息
- ISBN：9787115557827
- 條形碼：9787115557827 ; 978-7-115-55782-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
氫能利用中的新材料 本書特色
適讀人群 ：本書總結了氫能利用中的新材料的*新進展，可供能源及材料學科的研究學者和相關行業(yè)的各級各類工程技術人員閱讀，也可供院校能源、材料相關專業(yè)的師生學習參考。從材料學角度解析新材料在氫能的制備、存儲、利用全過程的作用基于新研究進展撰寫，聚焦新能源、新材料的重點、熱點領域
氫能利用中的新材料 內容簡介
本書從當前氫能利用面臨的問題和挑戰(zhàn)入手，結合編者所在團隊在新能源材料方面的研究成果及國內外新的科研進展進行編寫。本書圍繞氫能利用各環(huán)節(jié)所涉及的新材料，介紹新材料在制氫、氫氣分離與提純、儲氫及氫能轉換等方面的應用，并對氫能利用中新材料的發(fā)展趨勢進行展望。本書既有基礎理論的介紹，也有專業(yè)應用技術的總結，不僅可作為氫能應用技術等專業(yè)研究人員的參考書，也適合對新能源材料感興趣的非專業(yè)讀者閱讀。
氫能利用中的新材料 目錄
第 1章 引 言1
1．1 氫能的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)2
1．1．1 能源與環(huán)境2
1．1．2 氫能應用前景．3
1．2 氫能利用對新材料的需求．4
1．2．1 氫氣制取4
1．2．2 氫氣分離與純化5
1．2．3 氫氣儲存6
1．2．4 氫能應用7
1．3 面向未來能源戰(zhàn)略需求發(fā)展氫能．7
參考文獻9
第 2章 制氫用新材料11
2．1 電催化．13
2．1．1 基本原理與設計13
2．1．2 金屬基電催化材料16
2．1．3 非金屬基電催化材料．46
2．1．4 單原子電催化劑50
2．2 光電化學催化． 54
2．2．1 基本原理與設計 54
2．2．2 單結光電化學材料與性能 62
2．2．3 多結光電化學材料與性能 78
2．3 其他催化方法． 89
2．3．1 光催化． 89
2．3．2 熱催化與光熱催化 95
2．4 其他制氫方法． 98
2．4．1 化石燃料制氫． 98
2．4．2 生物質制氫 102
2．5 本章小結 105
參考文獻 108
第3 章 氫氣分離與提純用新材料． 127
3．1 氫氣分離膜簡介 129
3．2 二維材料在氫氣分離中的應用 132
3．2．1 二維納米片膜． 133
3．2．2 層狀結構膜 136
3．3 金屬有機框架材料在氫氣分離中的應用． 152
3．3．1 金屬有機框架膜的制備 153
3．3．2 金屬有機框架膜的優(yōu)化 157
3．3．3 金屬有機框架膜的主要問題與解決思路 167
3．3．4 金屬有機框架材料在氫同位素分離中的應用． 173
3．4 本章小結 181
參考文獻 182
第4 章 儲氫新材料 189
4．1 金屬氫化物 191
4．1．1 鎂基合金 194
4．1．2 過渡金屬鈦/ 鋯/ 釩基合金 200
4．1．3 稀土基合金 203
4．2 配位氫化物 206
4．2．1 金屬鋁氫化物． 206
4．2．2 金屬硼氫化物． 209
4．2．3 金屬氮氫化物． 211
4．2．4 氨硼烷． 214
4．3 有機化合物 216
4．3．1 液體有機氫化物 216
4．3．2 金屬有機框架化合物． 219
4．3．3 共價有機框架化合物． 223
4．3．4 多孔聚合物 225
4．4 碳基材料 228
4．4．1 超級活性炭 229
4．4．2 碳納米纖維 230
4．4．3 碳納米管 232
4．4．4 石墨烯． 234
4．5 其他儲氫材料． 237
4．5．1 籠形水合物 237
4．5．2 中空玻璃微球． 239
4．5．3 沸石． 240
4．6 本章小結 242
參考文獻 243
第5 章 氫能轉換中的新材料 253
5．1 燃料電池中的新材料 255
5．1．1 基本原理與設計 255
5．1．2 電解質材料 262
5．1．3 電極及催化材料 268
5．1．4 電解質隔膜材料 293
5．1．5 雙極板材料 297
5．2 氫能的主要應用場景 301
5．2．1 傳統(tǒng)應用-氫作為原料 301
5．2．2 新興應用-能量轉換 302
5．3 本章小結 305
參考文獻 308
第6 章 總結與展望 313
6．1 氫能利用的進展 314
6．2 氫能利用中新材料的發(fā)展趨勢 316
6．2．1 制氫環(huán)節(jié) 316
6．2．2 儲氫環(huán)節(jié) 318
6．2．3 用氫環(huán)節(jié) 320
6．3 氫能與太陽能結合． 320
參考文獻 324
縮略語表 325
1．1 氫能的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)2
1．1．1 能源與環(huán)境2
1．1．2 氫能應用前景．3
1．2 氫能利用對新材料的需求．4
1．2．1 氫氣制取4
1．2．2 氫氣分離與純化5
1．2．3 氫氣儲存6
1．2．4 氫能應用7
1．3 面向未來能源戰(zhàn)略需求發(fā)展氫能．7
參考文獻9
第 2章 制氫用新材料11
2．1 電催化．13
2．1．1 基本原理與設計13
2．1．2 金屬基電催化材料16
2．1．3 非金屬基電催化材料．46
2．1．4 單原子電催化劑50
2．2 光電化學催化． 54
2．2．1 基本原理與設計 54
2．2．2 單結光電化學材料與性能 62
2．2．3 多結光電化學材料與性能 78
2．3 其他催化方法． 89
2．3．1 光催化． 89
2．3．2 熱催化與光熱催化 95
2．4 其他制氫方法． 98
2．4．1 化石燃料制氫． 98
2．4．2 生物質制氫 102
2．5 本章小結 105
參考文獻 108
第3 章 氫氣分離與提純用新材料． 127
3．1 氫氣分離膜簡介 129
3．2 二維材料在氫氣分離中的應用 132
3．2．1 二維納米片膜． 133
3．2．2 層狀結構膜 136
3．3 金屬有機框架材料在氫氣分離中的應用． 152
3．3．1 金屬有機框架膜的制備 153
3．3．2 金屬有機框架膜的優(yōu)化 157
3．3．3 金屬有機框架膜的主要問題與解決思路 167
3．3．4 金屬有機框架材料在氫同位素分離中的應用． 173
3．4 本章小結 181
參考文獻 182
第4 章 儲氫新材料 189
4．1 金屬氫化物 191
4．1．1 鎂基合金 194
4．1．2 過渡金屬鈦/ 鋯/ 釩基合金 200
4．1．3 稀土基合金 203
4．2 配位氫化物 206
4．2．1 金屬鋁氫化物． 206
4．2．2 金屬硼氫化物． 209
4．2．3 金屬氮氫化物． 211
4．2．4 氨硼烷． 214
4．3 有機化合物 216
4．3．1 液體有機氫化物 216
4．3．2 金屬有機框架化合物． 219
4．3．3 共價有機框架化合物． 223
4．3．4 多孔聚合物 225
4．4 碳基材料 228
4．4．1 超級活性炭 229
4．4．2 碳納米纖維 230
4．4．3 碳納米管 232
4．4．4 石墨烯． 234
4．5 其他儲氫材料． 237
4．5．1 籠形水合物 237
4．5．2 中空玻璃微球． 239
4．5．3 沸石． 240
4．6 本章小結 242
參考文獻 243
第5 章 氫能轉換中的新材料 253
5．1 燃料電池中的新材料 255
5．1．1 基本原理與設計 255
5．1．2 電解質材料 262
5．1．3 電極及催化材料 268
5．1．4 電解質隔膜材料 293
5．1．5 雙極板材料 297
5．2 氫能的主要應用場景 301
5．2．1 傳統(tǒng)應用-氫作為原料 301
5．2．2 新興應用-能量轉換 302
5．3 本章小結 305
參考文獻 308
第6 章 總結與展望 313
6．1 氫能利用的進展 314
6．2 氫能利用中新材料的發(fā)展趨勢 316
6．2．1 制氫環(huán)節(jié) 316
6．2．2 儲氫環(huán)節(jié) 318
6．2．3 用氫環(huán)節(jié) 320
6．3 氫能與太陽能結合． 320
參考文獻 324
縮略語表 325
展開全部
氫能利用中的新材料 作者簡介
朱宏偉清華大學材料學院教授。主要從事以二維材料為代表的納米材料多維多尺度可控合成及其應用基礎研究。承擔國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、北京市科技計劃重大項目等30余項科研項目。獲國家自然科學二等獎、教育 部自然科學一/二等獎。獲授權發(fā)明專利30余項，發(fā)表論文300余篇，SCI他引20000余次。出版《碳納米管》《石墨烯》《石墨烯傳感器及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應用》《石墨烯膜材料與環(huán)保應用》等中文專著，主編《Graphene》（Elsevier）、《Graphene-based membranes for mass transport applications》（Royal Society of Chemistry）等英文專著。
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