《氢能源与燃料电池》专辑序言——氢能助力的双碳目标实现

<正>氢能是一种自然界丰富、应用多样性的二次绿色能源，也是实现能源与环境重要议题框架下“碳达峰”和“碳中和”目标的重要载体。当今世界正面临着百年未有之变革，技术革命和产业升级同清洁低碳的绿色能源形成历史性交汇。各国家正全力布局绿色氢能产业，加快以能源结构升级，培育经济新增长点。我国也适时提出氢能产业发展的中长期规划，水分解制氢和燃料电池为基础的氢能应用多重技术的突破，为我国零排放的能源利用实现弯道超车，牢牢把握全球能源与环境发展的大势和机遇。     

氢的制备、储存、安全检测与生物燃料电池研究

目前,化石能源日益枯竭和二氧化碳排放导致的温室效应引起了世界各国的高度关注.约五分之一的二氧化碳是由使用化石燃料的交通工具所导致的.氢能是人类至今为止已知的、最为理想的清洁能源,使用零排放的氢燃料电池驱动交通工具是减少二氧化碳排放的有效手段之一.世界各国把氢能作为战略能源进行研究,我国既是能源短缺国,又是能源消耗最大的国家之一.     

镍基电催化析氢催化剂的研究进展

氢能是目前世界上公认的清洁能源之一,如何有效的可持续的产氢是人们步入氢能社会首要解决的问题.研发低成本,高性能,高稳定性的电催化析氢催化剂对提升产氢技术,促进氢能经济的发展具有重要意义.本文综述了近几年发展的镍基电催化析氢催化剂,重点介绍了镍的氧化物,镍的双层氧化物/氢氧化物,硒化物,硫化物等电催化析氢催化剂的研究和发展情况,对它们的合成方法、结构特性、催化活性、稳定性能以及微观结构和析氢性能之间的关系进行深入的探讨,并一一举例说明.     

光催化分解水制氢研究新进展

众所周知化石燃料储量有限,而经济的高速发展带来的能源的快速消耗最终会使这些有限的资源消耗殆尽.人们期望通过提高替代能源,包括生物质能、风能和太阳能在内的可再生能源在整个能源结构中的比例,缓解这种危机和压力.实际上,只要我们能够利用辐射到地球表面上太阳能的一小部分,就可以满足我们目前的能源消耗.用太阳能从水中制氢是最吸引人的一条太阳能利用与储存路线.我们的地球3/4的区域被水覆盖,其中蕴藏着丰富的氢源.氢能以其清洁、无污染、热值高且贮存和运输方便而被视为最理想的替代能源,同时氢气又是现代化学工业最基础的原料.1972…     

缺陷位工程在二维材料电催化析氢反应中的研究进展

面对不可再生资源的快速消耗和环境污染的日益加重,寻找清洁可再生能源势在必行.氢能是一种清洁可再生的能源,是目前最有希望替代化石燃料的一种能源.电化学水分解可用来产生高纯氢气,其中析氢催化剂起着至关重要的作用.尽管贵金属铂基催化剂表现出优异的析氢性能,然而稀缺性和高成本限制了其大规模应用.因此,开发高效和地球存量丰富的电...     

欢迎投稿!

正The International Edition of Journal of Fuel Chemistry and Technology Published by Elsevier http://www.sciencedirect. com/science/journal/18725813投稿范围·能源转化和加工利用过程中的化学基础研究煤炭、石油、天然气、生物质·新能源和替代燃料合成的应用催化基础研究氢能、燃料电池、合成燃料、C1化学·能源转化、利用中的污染控制和环境保护化学基础研究废弃物处理、大气污染、水污染栏目设置·研究论文报道学术价值显著、实验数据完整、具有原始性和创造性的研究成果     

储氢材料的研究进展

日益严峻的能源危机和环境污染,使得发展清洁的可再生能源成为世界各国的重要课题。氢能源以其可再生性和良好的环保效应成为未来最具发展潜力的能源载体,氢能被公认为人类未来的理想能源,而氢的储存是发展氢能技术的难点之一。介绍了各类材料的储氢功能特点和近年来几类主要储氢材料的研究进展,并指出了储氢材料的发展方向。     

漫谈燃料电池

作者漫谈了燃料电池的下列问题:1.开发燃料电池对充分利用自然能源,提高能量转换效率和对保护环境的意义;2.世界各国在开发燃料电池上的进展和成就;3.燃料电池的类型,并比较几种重要燃料电池的特性;4.单只电池的极化性能到燃料电池组系统;5.前途与展望。     

The International Edition of Journal of Fuel Chemistry and Technology

<正>Published by Elsevier http://www.sciencedirect.com/science/journal/18725813投稿范围·能源转化和加工利用过程中的化学基础研究煤炭、石油、天然气、生物质·新能源和替代燃料合成的应用催化基础研究氢能、燃料电池、合成燃料、C1化学·能源转化、利用中的污染控制和环境保护化学基础研究废弃物处理、大气污染、水污染栏目设置·研究论文报道学术价值显著、实验数据完整、具有原始性和创造性的研究成果·研究快报迅速报道学术价值显著的重要研究工作最新进展     

编者按

面对日益严重的能源与环境问题,为保障能源安全,保护生态环境,实现可持续性发展,我国和世界其它国家都十分重视可再生能源的开发和利用。国务院关于替代能源的发展思路是:以新能源替代传统能源,以优势能源替代稀缺能源,以可再生能源替代化石能源,逐步提高替代能源在能源结构中的比重。我国把车用燃料和替代石油产品作为发展重点,因而利用农林生物质发展燃料乙醇和生物柴油等可再生能源具有重要意义。2007年6月7日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,审议并原则通过了《可再生能源中长期发展规划》。规划中明确提出,发展可再生能源不得…     

双碳目标下太阳能制氢技术的研究进展

“双碳目标”的实现需要精准的政策引导和开发可替代的清洁能源. 近年来, 氢能由于具有来源丰富、热值高、清洁低碳、应用场景多样等特点, 受到了学者们越来越多的关注. 在传统制氢技术中, 化石燃料制氢技术应用最为广泛, 但其制氢反应过程造成的能耗和温室气体释放量较大. 而光催化分解水制氢技术是将太阳能转换为氢能, 将太阳能以化学能的形式储存起来, 这样不仅能利用太阳能制取氢气, 而且可以将氢能与CO₂结合起来生产高附加值的化学品, 在减少碳排放的同时, 实现碳氢资源的综合利用. 综述了可实现太阳能制氢的光催化制氢(PC)、光电催化制氢(PEC)和光伏电催化耦合制氢(PV-EC)技术的研究进展, 阐释了相关技术的基本原理, 介绍了制氢技术中的关键材料, 对三种制氢技术发展过程中太阳能制氢(STH)转化效率、材料稳定性的相关研究进行了详细总结. 最后对三种太阳能制氢技术面临的关键挑战和未来发展方向进行了探讨和展望.     

MAlH4(M=Li,Na)储氢材料*

氢能是一种新型的清洁能源,有望替代碳经济,而氢的储存是氢能应用的关键。近年来,研究集中在具有储氢容量高和可逆性好等优点的固态储氢材料上。许多新型储氢材料不断出现,其中以MAlH₄(M=Li, Na)为代表的金属复合氢化物体系被认为是最有前景的储氢材料之一。本文综述了MAlH₄(M=Li, Na)作为可逆储氢材料的研究现状,主要从吸放氢反应、储氢性能、反应机理、理论计算和存在的问题等方面进行了讨论,并指出其相关发展趋势。     

光助燃料电池的研究进展

化石燃料的大量开采和利用所导致的能源与环境问题是当今社会可持续发展必须面对的两大挑战. 燃料电池通过电化学反应将燃料中的化学能直接转化为电能, 是目前清洁高效的可再生能源转化装置. 光助燃料电池将光响应成分引入到燃料电池中, 可以实现光能/电能和化学能/电能的双重转化, 从而有效提高能源利用效率, 是未来能源转化装置的发展方向, 在实际应用方面具有重要意义和广阔前景. 本文对光助燃料电池进行了简要综述, 重点介绍了我们小组近些年来在该领域的相关研究进展, 总结了目前存在的一些问题, 并对其发展趋势进行了展望.     

氢能的发展机遇与面临的挑战

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。本文首先从能源资源、CO₂减排、大规模能源储存3个方面简略地说明了氢能的发展机遇。 随后更多的是对氢能发展面临的一些挑战进行了介绍,这些也是氢能发展的瓶颈,这些问题不解决,氢能难以产业化应用。所以本文围绕着制氢、储运、基础设施、关键设备、安全等一些领域,对国内外的研究状况以及最新动态进行了介绍,并对一些具体问题和技术做了进一步的说明,给出了一些方向和技术指标。另外,对氢能应用,也提出了一些多样化的建议,可供产业化开发参考。     

苯电催化加氢反应机理研究

氢能因其清洁、高效、丰富,被认为是新世纪最具潜力、无污染、环保型绿色能源。而氢能的开发和利用是以氢能的存储为前提的。开发安全和廉价的储氢技术成为氢能研究的重点之一。传统的液化储存、金属氢化物储氢和高压压缩储氢技术虽相对较成熟,但尚不适合长距离、大规模氢能输送心。液态有机烃作为储氢介质具有储氢量大（6．18～7．19％）、易于输运（与汽油输运类似）及加氢-脱氢可逆性好的特点（可反复循环,稳定～20年）,是一类具有潜在应用前景的新型储氢材料。     

γ-VOOH空心纳米结构的合成及其在电解水中的应用

<正>能源和环境是现今涉及人类社会可持续发展的两大问题,正威胁着人们正常的生产和生活。随着工业、社会的发展以及石油等矿物能源消耗的不断增加,全球环境污染日益严重,而这些资源终将枯竭,所以发展一种清洁、可持续的替代能源是人类社会亟待解决的问题。新能源如氢能、太阳能、风能等具有清洁、无污染、来源广泛、可再生、环境友好的特点,引起了全世界的广泛关注。因此,新能源的研究与开发、能源的高效可持续利用以及环境友好成为各国科学家的     

解决能源问题的新途径--光解水制氢的研究

面对日益枯竭的能源危机,氢能是一种洁净、最有前景的替代能源。目前在各种制氢的方法中光催化分解水制氢的研究最多,光解水过程中催化剂最关键,本文对利用太阳能光解水的途径、提高光催化反应效率以及光催化剂的开发研究进行了综述。     

编者按

面对日益严重的能源与环境问题，为保障能源安全，保护生态环境，实现可持续性发展，我国和世界其它国家都十分重视可再生能源的开发和利用。国务院关于替代能源的发展思路是：以新能源替代传统能源，以优势能源替代稀缺能源，以可再生能源替代化石能源，逐步提高替代能源在能源结构中的比重。我国把车用燃料和替代石油产品作为发展重点，因而利用农林生物质发展燃料乙醇和生物柴油等可再生能源具有重要意义。2007年6月7日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，审议并原则通过了《可再生能源中长期发展规划》。规划中明确提出，发展可再生能源不得占用耕地，不得消耗大量粮食，不得破坏生态环境。因此，发展燃料乙醇、生物柴油产业必须主要以非粮农林生物质为原料，采用先进的清洁生产技术。     

科学家研制出含铁燃料电池催化剂

中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室博士邓德会、研究员潘秀莲、院士包信和等与洁净能源国家实验室燃料电池研究部合作,首次完成用铁替代燃料电池催化剂中贵金属的实验。相关研究成果日前在线发表于《德国     

氢的制备、储存、安全检测与生物燃料电池研究

目前，化石能源日益枯竭和二氧化碳排放导致的温室效应引起了世界各国的高度关注。约五分之一的二氧化碳是由使用化石燃料的交通工具所导致的。氢能是人类至今为止已知的、最为理想的清洁能源，使用零排放的氢燃料电池驱动交通工具是减少二氧化碳排放的有效手段之一。世界各国把氢能作为战略能源进行研究，我国既是能源短缺国，又是能源消耗最大的国家之一。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》明确指出，能源是未来15年我国科技发展的重要领域，清洁能源低成本规模化开发利用则是重点领域和优先主题。 本文将将简要介绍课题组在铝基材料制氢技术、多孔金属有机框架化合物（MOFs）材料储氢技术、基于石英微天平的氢气安全检测技术和生物燃料电池的有关研究工作。