目錄
叢書序
前言
第1章　緒論 1
1.1　新能源簡介 1
1.1.1　化石能源與新能源 1
1.1.2　我國新能源發(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 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　氫的化學性質(zhì) 12
2.2.1　氫氣主要化學反應(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　氫氣的潛在安全問題 15
2.3.2　氫氣的安全處理和防護 16
2.4　氫化物的性質(zhì) 17
2.4.1　二元氫化物 18
2.4.2　多元氫化物 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　氫能的儲存 85
4.1　液態(tài)儲氫 85
4.1.1　液氫的特點 86
4.1.2　液氫的生產(chǎn) 86
4.1.3　液氫的儲存方式 87
4.1.4　液氫設(shè)備的絕熱方式 89
4.1.5　液氫的運輸 91
4.1.6　液氫的安全 93
4.2　高壓儲氫 94
4.2.1　高壓氫氣的特點 94
4.2.2　高壓儲氫氣瓶 96
4.2.3　高壓氫氣的運輸 105
4.2.4　高壓氫氣的應(yīng)用與安全 108
4.3　物理吸附儲氫 109
4.3.1　物理吸附儲氫原理 109
4.3.2　分子篩儲氫 113
4.3.3　碳材料儲氫 114
4.3.4　MOF儲氫 116
4.3.5　COF儲氫 117
4.4　化合物儲氫 118
4.4.1　化學儲氫原理 118
4.4.2　金屬氫化物儲氫 118
4.4.3　金屬配位氫化物儲氫 123
4.4.4　氨硼烷化合物儲氫 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　氫能源汽車的市場分析 152
思考題 153
第6章 氫能展望 154
6.1　未來氫能技術(shù) 156
6.1.1　氫氣制取 156
6.1.2　氫氣儲運 159
6.2　未來氫能市場 160
思考題 162
參考文獻 163