氫能利用中的新材料

定　價：￥128.00

作　者：	朱宏偉著
出版社：	人民郵電出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787115557827	出版時間：	2022-09-01	包裝：	平裝
開本：	小16開	頁數(shù)：	329	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書從當(dāng)前氫能利用面臨的問題和挑戰(zhàn)入手，結(jié)合編者所在團(tuán)隊(duì)在新能源材料方面的研究成果及國內(nèi)外新的科研進(jìn)展進(jìn)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(zhuǎn)換等方面的應(yīng)用，并對氫能利用中新材料的發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。本書既有基礎(chǔ)理論的介紹，也有專業(yè)應(yīng)用技術(shù)的總結(jié)，不僅可作為氫能應(yīng)用技術(shù)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。

作者簡介

　　朱宏偉清華大學(xué)材料學(xué)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(yīng)用基礎(chǔ)研究。承擔(dān)國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、北京市科技計劃重大項(xiàng)目等30余項(xiàng)科研項(xiàng)目。獲國家自然科學(xué)二等獎、教育部自然科學(xué)一/二等獎。獲授權(quán)發(fā)明專利30余項(xiàng)，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(yīng)用》《石墨烯膜材料與環(huán)保應(yīng)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。

圖書目錄

第 1章引言1
1．1 氫能的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)2
1．1．1 能源與環(huán)境2
1．1．2 氫能應(yīng)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(yīng)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(xiàn)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(shè)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(xué)催化． 54
2．2．1 基本原理與設(shè)計 54
2．2．2 單結(jié)光電化學(xué)材料與性能 62
2．2．3 多結(jié)光電化學(xué)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(zhì)制氫 102
2．5 本章小結(jié) 105
參考文獻(xiàn) 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(yīng)用 132
3．2．1 二維納米片膜． 133
3．2．2 層狀結(jié)構(gòu)膜 136
3．3 金屬有機(jī)框架材料在氫氣分離中的應(yīng)用． 152
3．3．1 金屬有機(jī)框架膜的制備 153
3．3．2 金屬有機(jī)框架膜的優(yōu)化 157
3．3．3 金屬有機(jī)框架膜的主要問題與解決思路 167
3．3．4 金屬有機(jī)框架材料在氫同位素分離中的應(yīng)用． 173
3．4 本章小結(jié) 181
參考文獻(xiàn) 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?dú)浠铮?211
4．2．4 氨硼烷． 214
4．3 有機(jī)化合物 216
4．3．1 液體有機(jī)氫化物 216
4．3．2 金屬有機(jī)框架化合物． 219
4．3．3 共價有機(jī)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(jié) 242
參考文獻(xiàn) 243
第5 章氫能轉(zhuǎn)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(shè)計 255
5．1．2 電解質(zhì)材料 262
5．1．3 電極及催化材料 268
5．1．4 電解質(zhì)隔膜材料 293
5．1．5 雙極板材料 297
5．2 氫能的主要應(yīng)用場景 301
5．2．1 傳統(tǒng)應(yīng)用-氫作為原料 301
5．2．2 新興應(yīng)用-能量轉(zhuǎn)換 302
5．3 本章小結(jié) 305
參考文獻(xiàn) 308
第6 章總結(jié)與展望 313
6．1 氫能利用的進(jìn)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(jié)合． 320
參考文獻(xiàn) 324
縮略語表 325