硅基納米片儲(chǔ)氫復(fù)合材料制備及性能研究
定 價(jià):98 元
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- 作者:劉菲 著
- 出版時(shí)間:2024/12/1
- ISBN:9787122469748
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TG147
- 頁(yè)碼:171
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:小16開
本書以硅基納米片儲(chǔ)氫復(fù)合材料的制備及其性能研究為主線,詳細(xì)描述了基于拓?fù)浠瘜W(xué)的反應(yīng)機(jī)理,使用CaSi2作原料,選用甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇四種反應(yīng)溶劑,通過(guò)改進(jìn)的工藝條件制備出四種結(jié)構(gòu)、形貌和性能不同的SNS產(chǎn)物,以及如何通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件來(lái)調(diào)控產(chǎn)物的特性,并介紹了采用微波法將金屬有機(jī)骨架化合物Cu3(BTC)2在SNS上原位復(fù)合的方法,考察了微波反應(yīng)條件對(duì)材料結(jié)構(gòu)、微觀形貌、比表面積和儲(chǔ)氫性能的影響;同時(shí)還通過(guò)過(guò)渡金屬Pd、Ni以及堿金屬Li的復(fù)合改性方法,制備了不同金屬沉積量的PdNi/SNS和PdLi/SNS復(fù)合材料,并分析了其在特定溫度下的氫擴(kuò)散性能及改善機(jī)理等內(nèi)容。
本書具有較強(qiáng)的針對(duì)性和參考價(jià)值,可供從事納米儲(chǔ)氫復(fù)合材料制備及性能研究的科研人員和管理人員參考,也可供高等學(xué)校能源工程、材料工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。
劉菲,博士,太原工業(yè)學(xué)院材料工程系副教授,太原工業(yè)學(xué)院材料工程系黨總支副書記。主要研究方向?yàn)樾履茉床牧吓c器件,主要從事新能源材料的設(shè)計(jì)、制備與應(yīng)用的相關(guān)研究,具體涉及電解制氫、氫能的純化、存儲(chǔ)與利用等。近年來(lái),作為負(fù)責(zé)人主持山西省應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、山西省高?萍紕(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目、橫向課題等,參研國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目、山西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等10余項(xiàng),在Advanced Composites and Hybrid Materials、International Journal of Hydrogen Energy、Journal of Alloys and Compounds、稀有金屬材料與工程、功能材料、復(fù)合材料學(xué)報(bào)等國(guó)內(nèi)外知名期刊發(fā)表文章十余篇,發(fā)明專利、實(shí)用新型專利授權(quán)8項(xiàng)。獲“中國(guó)化工學(xué)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)”。
第1章緒論 001
1.1氫能概述 002
1.2儲(chǔ)氫材料 006
1.2.1三維儲(chǔ)氫材料性能研究進(jìn)展及發(fā)展 008
1.2.2二維儲(chǔ)氫材料性能研究進(jìn)展及發(fā)展 012
1.3硅基納米片儲(chǔ)氫材料的研究 013
1.3.1硅基納米片的儲(chǔ)氫性能 013
1.3.2常見(jiàn)的硅基納米片制備方法 016
1.4本書的框架結(jié)構(gòu)、研究方法和技術(shù)路線 020
1.4.1本書的框架結(jié)構(gòu) 020
1.4.2研究方法和技術(shù)路線 020
參考文獻(xiàn) 021
第2章硅基納米片的制備及儲(chǔ)氫性能研究 027
2.1硅基納米片的制備 029
2.1.1實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備 029
2.1.2制備工藝 030
2.1.3材料結(jié)構(gòu)表征及性能測(cè)試 031
2.2硅基納米片的表征與分析討論 032
2.2.1硅基納米片的形貌分析 032
2.2.2硅基納米片的成分分析 040
2.2.3硅基納米片的比表面積和孔徑分析 046
2.3硅基納米片的氣態(tài)儲(chǔ)氫性能分析 047
2.3.1硅基納米片的儲(chǔ)氫熱力學(xué)性能研究 047
2.3.2硅基納米片的儲(chǔ)氫動(dòng)力學(xué)性能研究 051
2.3.3硅基納米片的循環(huán)穩(wěn)定性能研究 052
2.4醇溶劑對(duì)硅基納米片結(jié)構(gòu)、形貌和儲(chǔ)氫性能的影響機(jī)理 054
2.5硅基納米片的應(yīng)用 057
參考文獻(xiàn) 059
第3章硅基納米片復(fù)合Cu3(BTC)2的制備及儲(chǔ)氫性能研究 062
3.1硅基納米片復(fù)合Cu3(BTC)2的制備 063
3.1.1實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備 063
3.1.2制備工藝 065
3.1.3材料結(jié)構(gòu)表征及性能測(cè)試 067
3.2Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2反應(yīng)條件的確定與參數(shù)優(yōu)化 068
3.2.1Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2的結(jié)構(gòu)與形貌分析 068
3.2.2Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2的比表面積與孔徑分布分析 077
3.2.3Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2的電化學(xué)性能測(cè)試與分析 079
3.3Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2氣態(tài)儲(chǔ)氫性能分析 084
3.3.1Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2儲(chǔ)氫熱力學(xué)性能分析 084
3.3.2Cu3(BTC)2和SNS@Cu3(BTC)2儲(chǔ)氫動(dòng)力學(xué)性能分析 087
3.4Cu3(BTC)2原位復(fù)合改善SNS儲(chǔ)氫性能的機(jī)理分析 089
3.4.1材料結(jié)構(gòu)對(duì)SNS@Cu3(BTC)2儲(chǔ)氫性能的影響 090
3.4.2SNS@Cu3(BTC)2的電子狀態(tài)對(duì)材料儲(chǔ)氫性能的影響 094
3.5硅基納米片復(fù)合Cu3(BTC)2的應(yīng)用 097
參考文獻(xiàn) 099
第4章過(guò)渡金屬Pd、Ni共沉積修飾硅基納米片的制備及儲(chǔ)氫性能研究 102
4.1過(guò)渡金屬Pd、Ni共沉積修飾硅基納米片的制備 104
4.1.1實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備 104
4.1.2制備工藝 105
4.1.3材料結(jié)構(gòu)表征及性能測(cè)試 106
4.2Pd-Ni/SNS的表征與分析討論 108
4.2.1Pd-Ni/SNS的成分與結(jié)構(gòu)分析 108
4.2.2Pd-Ni/SNS的微觀形貌分析 110
4.3Pd-Ni/SNS電化學(xué)性能測(cè)試與分析 116
4.4Pd-Ni/SNS氣態(tài)儲(chǔ)氫性能測(cè)試與分析 117
4.4.1Pd-Ni/SNS的儲(chǔ)氫熱力學(xué)性能分析 117
4.4.2Pd-Ni/SNS的儲(chǔ)氫動(dòng)力學(xué)性能分析 120
4.5Pd Ni共沉積改善硅基納米片儲(chǔ)氫性能的機(jī)理分析 122
4.5.1電子結(jié)構(gòu)對(duì)Pd-Ni/SNS氫吸附性能的影響 123
4.5.2Pd-Ni/SNS的氫溢流機(jī)制 126
4.6過(guò)渡金屬Pd、Ni共沉積修飾硅基納米片的應(yīng)用 128
參考文獻(xiàn) 130
第5章過(guò)渡金屬Pd、堿金屬Li共沉積修飾硅基納米片的制備及儲(chǔ)氫性能研究 131
5.1過(guò)渡金屬Pd、堿金屬Li共沉積修飾硅基納米片的制備 133
5.1.1實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備 133
5.1.2制備工藝 134
5.1.3材料結(jié)構(gòu)表征及性能測(cè)試 135
5.2Pd-Li/SNS的表征與分析討論 135
5.2.1Pd-Li/SNS的成分與結(jié)構(gòu)分析 135
5.2.2Pd-Li/SNS的微觀形貌分析 137
5.3Pd-Li/SNS電化學(xué)性能測(cè)試與分析 145
5.4Pd-Li/SNS氣態(tài)儲(chǔ)氫性能測(cè)試與分析 147
5.4.1Pd-Li/SNS的儲(chǔ)氫熱力學(xué)性能分析 147
5.4.2Pd-Li/SNS的儲(chǔ)氫動(dòng)力學(xué)性能分析 149
5.5Pd Li共沉積改善硅基納米片儲(chǔ)氫性能的機(jī)理分析 151
5.5.1電子結(jié)構(gòu)對(duì)Pd-Li/SNS氫吸附性能的影響 152
5.5.2金屬種類對(duì)Pd-Li/SNS氫吸附性能的影響 155
5.6過(guò)渡金屬Pd、堿金屬Li共沉積修飾硅基納米片的應(yīng)用 157
參考文獻(xiàn) 159
第6章結(jié)論與趨勢(shì)分析 162
6.1結(jié)論 163
6.2創(chuàng)新點(diǎn) 165
6.3趨勢(shì)分析 166
6.3.1硅基納米片的制備及改性方法 166
6.3.2硅基納米片的性能研究及應(yīng)用 167