研究团队集体照
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内容简介
氢是一种奇妙的物质。它是宇宙中诞生最早的元素，在宇宙演变和人类对物质世界的认识中起到了至关重要的作用。氢又是反应性最为多样的元素之一，可形成种类繁多、性能各异的氢化物。氢化物具有高能量、强还原性、高活性等特征，既可作为氢之载体，为氢能利用中亟待攻克的技术难题—储氢与运氢—提供解决方案；又可作为电子/质子载体，在燃料小分子（如NH3）的合成与转化中发挥特殊作用。本书将结合国内外学者和笔者团队在相关领域的研究成果和认识，就上述两个方面进行阐述，希望能够为读者提供有益的研究素材和资料。
丛书序
前言
第1章 引言 1
1.1 氢与人类 1
1.2 氢能 2
1.3 氢化物 3
1.3.1 储氢材料 6
1.3.2 氢化物用于载氢体的合成 9
参考文献 12
第2章 用于氢气存储的金属（亚）氨基化合物 15
2.1 金属（亚）氨基化合物的合成 15
2.1.1 金属氨基化合物的合成 15
2.1.2 金属亚氨基化合物的合成 18
2.1.3 金属氮化物的合成 18
2.2 金属（亚）氨基化合物的结构与物理性质 19
2.2.1 锂（亚）氨基化合物和氮化物的晶体结构 19
2.2.2 镁（亚）氨基化合物和氮化物的晶体结构 21
2.2.3 锂镁亚氨基化合物和氮化物的晶体结构 23
2.2.4 其他（亚）氨基化合物的晶体结构 25
2.3 金属（亚）氨基化合物的化学性质 26
2.3.1 金属（亚）氨基化合物热分解及水解反应 26
2.3.2 金属（亚）氨基化合物与氧、氢等气体的反应 27
2.3.3 金属（亚）氨基化合物的其他反应 28
2.4 金属氨基化合物-氢化物储氢体系 28
2.4.1 锂-氮-氢（Li-N-H）体系 29
2.4.2 锂-镁-氮-氢（Li-Mg-N-H）体系 35
2.4.3 三元过渡金属氨基化合物-氢化物储氢体系 48
2.4.4 金属氨基化合物-铝（硼）氢化物复合储氢体系 50
2.5 总结与展望 54
参考文献 55
第3章 碱（土）金属硼氮基储氢体系 66
3.1 碱（土）金属硼氮基储氢材料的分类 66
3.2 硼氮基储氢材料的合成 67
3.2.1 氨硼烷的合成 67
3.2.2 金属氨基硼烷及其氨合物、肼合物的合成 67
3.2.3 硼氢化物氨合物、硼氢化物肼合物的合成 68
3.3 氨硼烷储氢研究进展 68
3.3.1 氨硼烷热分解脱氢 69
3.3.2 氨硼烷的负载化 71
3.3.3 氨硼烷分解放氢的催化修饰 71
3.4 碱（土）金属氨基硼烷材料 74
3.4.1 碱金属氨基硼烷 75
3.4.2 碱土金属氨基硼烷 80
3.4.3 双金属氨基硼烷 82
3.4.4 碱（土）金属氨基硼烷衍生物 83
3.5 碱（土）金属硼氢化物络合物 93
3.5.1 硼氢化物氨合物材料 93
3.5.2 硼氢化物肼合物材料 97
3.6 总结与展望 102
参考文献 102
第4章 碱（土）金属有机氢化物储氢体系 107
4.1 金属有机氢化物介绍 108
4.1.1 金属有机氢化物的定义与归类 108
4.1.2 材料设计策略 108
4.1.3 碱（土）金属有机氢化物的合成方法 110
4.2 脂肪族金属有机氢化物材料 111
4.3 环状金属有机氢化物材料 114
4.3.1 碱（土）金属间接作用于有机环 114
4.3.2 碱（土）金属直接作用于有机环 120
4.4 总结与展望 125
参考文献 126
第5章 碱（土）金属（亚）氨基化合物和氢化物在氨的合成
与分解中的作用 128
5.1 氨作为能源载体 128
5.2 碱（土）金属（亚）氨基化合物与氢化物间的相互转化 130
5.3 碱（土）金属（亚）氨基化合物与氨的催化分解 133
5.3.1 氨分解反应概述 133
5.3.2 碱（土）金属（亚）氨基化合物的氨分解反应 136
5.3.3 碱（土）金属（亚）氨基化合物与过渡金属的协同催化 142
5.4 碱（土）金属氢化物与氨的催化合成 147
5.4.1 合成氨反应概述 147
5.4.2 碱（土）金属氢化物与过渡金属协同催化的合成氨 152
5.4.3 碱（土）金属的化学状态及其作用机制探讨 164
5.5 碱（土）金属氢化物与化学链合成氨 167
5.5.1 化学链合成氨的研究进展 167
5.5.2 基于碱（土）金属氢化物的化学链合成氨过程 169
5.5.3 碱（土）金属氢化物与N2和H2的分步反应 170
5.5.4 化学链过程的构筑 173
5.6 总结与展望 177
参考文献 179
后记 188
