目錄
叢書(shū)序
前言
第1章　緒論 1
1.1　新能源簡(jiǎn)介 1
1.1.1　化石能源與新能源 1
1.1.2　我國(guó)新能源發(fā)展現(xiàn)狀 2
1.1.3　新能源發(fā)展的材料基礎(chǔ) 4
1.2　氫能的重要性 5
1.2.1　氫能的特點(diǎn) 5
1.2.2　氫能的終端應(yīng)用 6
思考題 6
第2章　氫的基本性質(zhì) 8
2.1　氫的原子性質(zhì)和物理性質(zhì) 8
2.1.1　氫的同位素 9
2.1.2　正氫和仲氫 9
2.1.3　氫的離子化 10
2.1.4　氫氣的形態(tài) 10
2.2　氫的化學(xué)性質(zhì) 12
2.2.1　氫氣主要化學(xué)反應(yīng) 12
2.2.2　原子態(tài)氫反應(yīng) 13
2.2.3　質(zhì)子酸堿特性 13
2.2.4　氫鍵特性 14
2.3　氫氣的安全性能 14
2.3.1　氫氣的潛在安全問(wèn)題 15
2.3.2　氫氣的安全處理和防護(hù) 16
2.4　氫化物的性質(zhì) 17
2.4.1　二元?dú)浠��?18
2.4.2　多元?dú)浠��?27
思考題 32
第3章　氫氣的制備與分離 33
3.1　水分解制氫 33
3.1.1　電解水制氫 33
3.1.2　光解水制氫 43
3.2　生物質(zhì)制氫 47
3.2.1　生物質(zhì)微生物制氫 48
3.2.2　生物質(zhì)熱化學(xué)制氫 50
3.3　化石燃料制氫 53
3.3.1　煤制氫技術(shù) 55
3.3.2　天然氣制氫技術(shù) 56
3.3.3　石油制氫技術(shù) 58
3.4　小分子化學(xué)品制氫 60
3.4.1　甲醇制氫 60
3.4.2　甘油制氫 62
3.4.3　氨氣分解制氫 66
3.4.4　甲酸制氫 68
3.5　其他制氫技術(shù) 71
3.5.1　風(fēng)能制氫 72
3.5.2　海洋能制氫 74
3.5.3　核能制氫 75
3.6　氫氣的分離 78
3.6.1　膜分離法 78
3.6.2　變壓吸附法 81
3.6.3　深冷分離法 83
3.6.4　其他分離方法 84
思考題 84
第4章　氫能的儲(chǔ)存 85
4.1　液態(tài)儲(chǔ)氫 85
4.1.1　液氫的特點(diǎn) 86
4.1.2　液氫的生產(chǎn) 86
4.1.3　液氫的儲(chǔ)存方式 87
4.1.4　液氫設(shè)備的絕熱方式 89
4.1.5　液氫的運(yùn)輸 91
4.1.6　液氫的安全 93
4.2　高壓儲(chǔ)氫 94
4.2.1　高壓氫氣的特點(diǎn) 94
4.2.2　高壓儲(chǔ)氫氣瓶 96
4.2.3　高壓氫氣的運(yùn)輸 105
4.2.4　高壓氫氣的應(yīng)用與安全 108
4.3　物理吸附儲(chǔ)氫 109
4.3.1　物理吸附儲(chǔ)氫原理 109
4.3.2　分子篩儲(chǔ)氫 113
4.3.3　碳材料儲(chǔ)氫 114
4.3.4　MOF儲(chǔ)氫 116
4.3.5　COF儲(chǔ)氫 117
4.4　化合物儲(chǔ)氫 118
4.4.1　化學(xué)儲(chǔ)氫原理 118
4.4.2　金屬氫化物儲(chǔ)氫 118
4.4.3　金屬配位氫化物儲(chǔ)氫 123
4.4.4　氨硼烷化合物儲(chǔ)氫 126
　　思考題 127
第5章 氫能的應(yīng)用 128
5.1　燃料電池 128
5.1.1　燃料電池簡(jiǎn)介 128
5.1.2　燃料電池分類 131
5.1.3　燃料電池的應(yīng)用 138
5.2　鎳氫電池 139
5.2.1　鎳氫電池簡(jiǎn)介 139
5.2.2　鎳氫電池的組成與性能 141
5.2.3　鎳氫電池的應(yīng)用 147
5.3　氫能源汽車 149
5.3.1　氫能源汽車簡(jiǎn)介 149
5.3.2　氫能源汽車的關(guān)鍵技術(shù) 149
5.3.3　氫能源汽車的市場(chǎng)分析 152
思考題 153
第6章 氫能展望 154
6.1　未來(lái)氫能技術(shù) 156
6.1.1　氫氣制取 156
6.1.2　氫氣儲(chǔ)運(yùn) 159
6.2　未來(lái)氫能市場(chǎng) 160
思考題 162
參考文獻(xiàn) 163