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氢气制备和储运的状况与发展

科学通报 2022年第4期67卷 425-436页

作者：李星国北京大学化学与分子工程学院稀土材料化学及其应用国家重点实验室北京分子科学国家研究中心北京100871

随着全球碳达峰和碳减排的推进,氢能作为一种重要的清洁可再生能源受到越来越多的关注,开发利用氢能已成为中国能源技术发展的重要战略方向.以往主要是大专院校、中国科学院等机构的科研人员从事氢能相关的研究,大多获得国家自然科学基... 详细信息

随着全球碳达峰和碳减排的推进,氢能作为一种重要的清洁可再生能源受到越来越多的关注,开发利用氢能已成为中国能源技术发展的重要战略方向.以往主要是大专院校、中国科学院等机构的科研人员从事氢能相关的研究,大多获得国家自然科学基金委员会、科技部等的基金支持.目前许多企业也参与进来,既有国企也有民企,这与以往有很大不同,对于氢能产业的发展有巨大的推动作用.氢能发展不仅需要技术成熟,同时还要满足成本、市场和安全等多方面的要求.氢能产业包含制氢、氢分离、储运、应用等多个环节.通过近几年的努力,这些环节已经有了很大的变化,有的领域发展快,有的领域仍面临很多困难.为此,本文对氢能产业链上这些环节的状况、问题和今后的发展进行系统的分析和归纳.

关键词：氢能氢气制备氢气储运加氢站

激光CVD法合成SiC-Si_3N_4复合纳米颗粒

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无机化学学报 2002年第1期18卷 91-94页

作者：李星国北京大学化学与分子工程学院北京100871

用激光化学蒸汽沉积(CVD)法合成了SiC-Si3N4复合纳米颗粒,并用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)和电子自旋共振磁力计(ESR)分析了试料的晶体结构,颗粒形状以及悬空键的状况。合成的试料粒度分布集中,平均粒径为32nm,颗粒由直径为5～3... 详细信息

用激光化学蒸汽沉积(CVD)法合成了SiC-Si3N4复合纳米颗粒,并用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)和电子自旋共振磁力计(ESR)分析了试料的晶体结构,颗粒形状以及悬空键的状况。合成的试料粒度分布集中,平均粒径为32nm,颗粒由直径为5～30nm的单晶或多晶组成。试料纯度高,颗粒为近似球形,十分适合于粉体的加工和烧结。另外试料有很高的热稳定性,在加热的过程中的变化首先是悬空键减少,然后是相分解和颗粒长大。

关键词： SiC Si3N4 复合纳米颗粒晶体结构粒度分布激光化学气相沉积法悬空键热稳定性碳化硅氮化硅复合陶瓷

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ZnO粉体的两种不同制备途径

无机化学学报 2003年第1期19卷 41-44页

作者：张耀华张士成李星国北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京100871

本文用沉淀法和气相沉积法两种方法制备了ZnO粉体,对所得样品用粉末X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和红外吸收光谱(IR)进行了鉴定和表征,初步探讨了气相沉积法制备的ZnO微粒的生长机理,并对所用的两种制备方法作了简要的比较。

关键词： ZnO粉体制备纳米颗粒氧化锌红外吸收光谱沉淀法气相沉积法

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用双还原法制备三角形银纳米片及其光学性能

物理化学学报 2010年第4期26卷 1177-1183页

作者：赖文忠赵威杨容李星国北京大学化学与分子工程学院稀土材料化学及应用国家重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871 三明学院化学与生物工程系福建三明365004

在硼氢化钠和柠檬酸三钠共存的体系中还原硝酸银,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂和保护剂,水浴加热制备得到三角形银纳米片,用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、表面增强拉曼散射(SERS)光谱对其进... 详细信息

在硼氢化钠和柠檬酸三钠共存的体系中还原硝酸银,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂和保护剂,水浴加热制备得到三角形银纳米片,用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、表面增强拉曼散射(SERS)光谱对其进行了表征.结果表明:三角形银纳米片产物为立方相金属银,边长为(100±40)nm,厚度为(10±5)nm;产物表现出与球形银纳米粒子完全不同的吸收光谱;柠檬酸根在银晶核不同晶面的选择吸附、PVP的包覆作用及Ag(111)晶面的层错对产物的形成起决定作用;与球形纳米颗粒相比,三角形银纳米片膜对吡啶(Py)分子有显著的SERS活性.

关键词：双还原法三角形银纳米片生长机理表面等离子共振表面增强拉曼散射光谱

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Zn还原过渡金属化合物制备金属粉体的过程

物理化学学报 2003年第5期19卷 436-440页

作者：俞莹张启运李星国北京大学化学与分子工程学院北京100871

用Zn粉还原过渡金属Fe、Co、Ni和Cu的硫酸盐和硫酸铵复盐溶液,获得了相应金属的纳米粉体.详细研究了此反应的还原过程.用XRD、SEM、TEM和ED等方法对产物进行了表征,发现析出的粉体不同程度上均生成有Zn置换的固溶体.Fe在Zn粒外层生成薄... 详细信息

用Zn粉还原过渡金属Fe、Co、Ni和Cu的硫酸盐和硫酸铵复盐溶液,获得了相应金属的纳米粉体.详细研究了此反应的还原过程.用XRD、SEM、TEM和ED等方法对产物进行了表征,发现析出的粉体不同程度上均生成有Zn置换的固溶体.Fe在Zn粒外层生成薄层Fe-Zn固溶体,Ni和Co为粒径分别为7.5nm和12.1nm的Zn饱和固溶体,Cu则在外层生成Cu5Zn8的新相.讨论了还原过程的机制,认为和M-Zn电池电动势的驱动力有关.

关键词： Zn 还原过渡金属化合物制备金属粉体纳米粉体固溶体锌

硅与氮化钛纳米复合材料作为锂离子电池负极的吸放锂性能研究

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稀有金属材料与工程 2007年第10期36卷 1874-1877页

作者：王忠田文怀李星国北京科技大学材料物理与化学系北京100083 北京大学稀土材料化学与应用国家重点实验室北京100871

采用直流电弧等离子体方法合成了硅与氮化钛纳米复合材料,利用XRD,TEM等手段研究了其微观结构。结果显示,得到的纳米颗粒由Si和TiN以及部分Cu0.1Si1.9Ti组成,其形状为球形,颗粒尺寸大多分布在10～50nm之间。用恒流充放电的方法研究了其... 详细信息

采用直流电弧等离子体方法合成了硅与氮化钛纳米复合材料,利用XRD,TEM等手段研究了其微观结构。结果显示,得到的纳米颗粒由Si和TiN以及部分Cu0.1Si1.9Ti组成,其形状为球形,颗粒尺寸大多分布在10～50nm之间。用恒流充放电的方法研究了其作为锂离子电池负极的电化学行为,在锂的嵌入硅镍纳米颗粒的过程中,Si充当活性中心,而其中的TiN和Cu0.1Si1.9Ti作为惰性成分,不与Li反应,充当缓冲基体及导电剂的作用。当电流密度为150mA·g-1时,电极的循环稳定性最好,首次可逆容量为737mAh·g-1,20次循环后容量仍为542mAh·g-1。在0.05～0.8V的电位区间的循环稳定性是最好的。

关键词：纳米材料硅合金锂离子电池负极材料

Al_2O_3-Ti系梯度功能材料残余热应力有限元分析

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材料工程 1998年第3期26卷 11-16页

作者：李臻熙张同俊李星国华中理工大学材料系

采用有限元方法（ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄ，ＦＥＭ）对Ａｌ２Ｏ３－Ｔｉ系梯度功能材料（ＦＧＭ）在制备过程中产生的残余热应力进行了线弹性分析。详细讨论了梯度层数目、梯度层厚度和成分梯度指数对应力大小和分布的... 详细信息

采用有限元方法（ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄ，ＦＥＭ）对Ａｌ２Ｏ３－Ｔｉ系梯度功能材料（ＦＧＭ）在制备过程中产生的残余热应力进行了线弹性分析。详细讨论了梯度层数目、梯度层厚度和成分梯度指数对应力大小和分布的影响，确定了各项最佳参数。

关键词：梯度功能材料残余热应力有限元分析模型

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多形貌纳米银的可控合成研究进展

稀有金属材料与工程 2011年第7期40卷 1311-1316页

作者：赖文忠赵威李星国三明学院福建三明365004 北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京100871

按纳米粒子的维度分别介绍了纳米银的合成方法及研究现状。分析了纳米银制备过程中存在的不足,展望了多形貌纳米银可控合成的发展趋势,提出了纳米银产业化进程中存在的一些问题,认为多形貌纳米银是实现未来纳米器件多功能化的重要材料。

关键词：纳米材料银纳米粒子多形貌可控合成

氢气吸收法制备GdFe_2非晶合金的机理分析

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华中理工大学学报 1995年第12期23卷 61-64页

作者：李星国华中理工大学材料科学与工程系

运用Ｘ射线衍射方法研究了金属间化合物ＧｄＦｅ＿２在氢气吸收中的结构变化。结果表明，ＧｄＦｅ＿２在３００Ｋ吸收氢气后体积膨胀，但无结构变化，形成Ｃ－ＧｄＦｅ＿２Ｈ＿（４，１）合金，在３００～５００Ｋ之间形成非晶态合金ａ... 详细信息

运用Ｘ射线衍射方法研究了金属间化合物ＧｄＦｅ＿２在氢气吸收中的结构变化。结果表明，ＧｄＦｅ＿２在３００Ｋ吸收氢气后体积膨胀，但无结构变化，形成Ｃ－ＧｄＦｅ＿２Ｈ＿（４，１）合金，在３００～５００Ｋ之间形成非晶态合金ａ－ＧｄＦｅ＿２Ｈ＿（３．０）．在５２３Ｋ以上，则分解成ａ－Ｆｅ和ＧｄＨ＿２两相。从氢化物的生成治变化可知，ＧｄＦｅ＿２的非晶化驱动力来源于晶态与非晶态中Ｈ原子所处位置不同而具有的能量差．

关键词：热力学动力学 GdFe2 氢气吸收法金属玻璃