导读:本文包含了氢化钙论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:氢化,氢化物,材料,密度,理论,结构,木质素。
氢化钙论文文献综述
李鑫[1]（2018）在《高压下典型副族金属氢化物与硼氢化钙的结构及性质研究》一文中研究指出氢具有最简单的电子结构,理论工作预测在足够高的压力下固态氢可以转变为金属相,金属氢可能有着极高的能量密度和超导转变温度,因而金属氢的研究倍受瞩目。大量的实验证明了在300 GPa时固体氢仍然没有发生金属化,而最近实验报道在495 GPa观测到了金属氢的存在,但这一结果还有待进一步验证。如此高的压力在实验中是一个极大的挑战,降低固体氢的金属化压力点也成为了研究课题。N.W.Ashcroft在2004年首次提出化学预压的概念,即在富氢化合物中的非氢原子在晶格中对氢原子存在着挤压效果,因而可以有效地降低固体氢金属化压力点。因而本工作针对副族金属氢化物进行了高压下的合成及性质研究。此外,氢能源作为清结能源,也有其自身储存问题的限制,因而我们对富氢材料硼氢化钙进行了高压下的性质研究。本文对副族金属氢化物Ce-H,Y-H,Ru-H叁体系进行了高压合成及性质研究,结合了原位高压同步辐射X射线衍射技术与第一性原理计算,在Ce-H体系中成功合成出了一系列铈氢化物;在Y-H体系中合成出了YH3;在Ru-H体系中成功合成出了Ru H,这一系列氢化物的合成及性质研究,为在氢化物中寻找金属氢以及高温超导体提供了重要的实验依据。另外选取了典型的富氢材料硼氢化钙,结合原位高压同步辐射X射线衍射与拉曼光谱技术,对其高压下的结构和性质进行了研究,具体获得了如下的创新成果:1.我们通过铈和氢气在压力的作用下直接化合,成功地合成了一系列铈氢化物。Ce H3-Fm-3m,Ce H3-Pm-3n,Ce H4-I4/mmm,Ce H9-x与Ce H9-P63/mmc是在不加热压缩路径中压力为3 GPa,33 GPa,62 GPa,80 GPa,103 GPa时依次成功合成,铈氢化物的化学配比将随着压力的增加而增加。β-UH3-Ce H3-Pm-3n是在激光加热路径中在33 GPa激光加热至1500 K成功合成。其中Ce H9-P63/mmc有奇特的H29笼状结构。Ce H9的最近邻氢原子距离是所有合成氢化物当中与理论计算金属氢的最近邻氢原子距离最为接近的氢化物。Ce H9的电子局域函数表明了Ce-H之间的离子键及H-H之间的弱共价键。Ce H9的电子能带结果确定了其金属性,态密度的计算确定了氢在费米面处显着的贡献。我们的实验为铈氢化物的合成提供了一条简便的路径,在Ce H9中,由非氢元素原子稳了类原子氢的亚晶格,为我们提供了一种低压路径合成金属氢。2.在35.2 GPa通过激光加热的方法成功合成了面心立方结构的YH3,并且该相稳定至70.3 GPa。初步探索了YH3高压下的合成条件及相稳定性,为之后合成具有高的超导转变温度的高配比钇氢化物做基础。3.通过单质Ru与H2在23.5 GPa时合成了理论预测的Ru H,激光加热也使得反应更为充分。在30 GPa和2000K的条件下并未合成出理论预测出的Ru H6结构,Ru H6的合成可能需要更为苛刻的实验条件。4.通过拉曼光谱和同步辐射XRD实验研究了Ca(BH4)2在高压下的物理行为,给出了高压新相的结构。XRD图谱和拉曼光谱均证实了α相的压致结构相变。高压新相与理论预测的C2/c结构一致。在XRD实验中,我们发现了较大的相变区间2.36 GPa至7.97 GPa,以及3.84%的体积塌缩。我们在拉曼光谱中3.59GPa时也同样发现了该相变。此外,另一个始初相γ相稳定至13.8 GPa,并且在13.8 GPa以上时出现非晶化。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-12-01）
冯璐[2]（2016）在《氢化钙分子几何结构探究》一文中研究指出采用MP2和B3LYP方法,在6-311++g(3df,2p)和6-31g(d,p)基组水平上,对CaH_2分子进行了结构优化,其中除B3LYP/6-311++g(3df,2p)方法得到角度型CaH_2分子,其他方法计算出的都是线型的分子。本文是对CaH_2分子结构理论研究的初步探索,为日后的深入研究奠定了基础,具有重要的参考价值。(本文来源于《产业与科技论坛》期刊2016年23期）
韩翠玲[3]（2016）在《硼氢化钙团簇和M(GaH_4)_2(M=Be,Mg,Ca)复合物的理论研究》一文中研究指出硼氢化钙作为一种储氢材料,含有很高的储氢含量和很好的储氢性能,它已经被人们广泛的研究了,然而,目前,从团簇的角度对硼氢化钙的来进行研究还几乎没有发现。所以,在本篇文中我们主要是运用密度泛函理论对硼氢化钙的团簇[Ca(BH_4)_2]_n(n=1-4)进行了相关的计算,包括几何结构和[Ca(BH_4)_2]_n(n=1-4)团簇的键能。另外,对于最稳定结构,我们计算和讨论了它们的结构特点、振动频率、自然键轨道(Natural Bond Orbital,NBO)。通过NBO电荷分析,我们发现电荷是从(BH_4)转移到Ca原子上的。与此同时,我们也研究了它们的LUMO-HOMO能隙(Eg)和B-H键解离能(BDEs)。[Ca(BH_4)_2]3的最稳定结构拥有较高的能隙(Eg),这说明它是比其他的最稳定结构还稳定。另外我们发现,当H原子从团簇中解离出,剩余的自由基在优化的时候几何构型并没发生变化。这些信息说明,硼氢化钙团簇储氢有可逆的可能性的,在某种程度上来说能够循环利用。[Ca(BH_4)_2]4的B-H键的解离能是最小的,说明它相对于[Ca(BH_4)_2]_n(n=1-3)释放氢是更容易些的。对M(GaH_4)_2(M=Be,Mg,Ca)进行了相关的理论研究,以及还对它们当中的一个GaH4被F,Cl,Br,NH_2取代之后Be(GaH_4)X,Mg(GaH_4)X和Ca(GaH_4)X(X=F,Cl,Br,NH_2)也进行了相关的计算。包括对复合物的几何结构,光谱性质,NBO电荷分析和Ga-H键的解离能进行了主要的讨论和分析。计算表明在Be(GaH4)_2,Mg(GaH_4)_2和Ca(GaH4)_2叁个复合物中,Mg(GaH_4)_2中的Ga-H键的平均解离能是最低的,Ca(GaH4)_2中的次之,Be(GaH4)_2中的Ga-H键平均解离能最高。Be(GaH_4)_2和Mg(GaH_4)_2中,F,Cl,Br,NH_2的取代有促使H释放的趋势。并且发现,不管在Be(GaH4)_2,Mg(GaH_4)_2和Ca(GaH4)_2叁个复合物中,Br的取代都能使相应的结构更加稳定,另外,通过计算还发现,N-H键的解离能比Ga-H的高,这说明和Ga原子相连的H是比较容易失去的。硼氢化物、铝氢化物和镓氢化物类的复合物由于其很好的储氢性,受到众多人们的关注和研究。本文主要对M(GaH_4)_2(M=Be,Mg,Ca)的几何结构、振动性质、电荷分析及Ga-H解离能进行了计算和分析。同时,我们对掺杂Ti后的M(GaH_4)_2(M=Be,Mg,Ca)结构进行优化和相应的电子性质的对比分析,发现Ti原子的掺入,使它们的几何结构中Ga-H键变长,有的甚至发生了一定程度的断裂,并且使得氢的解离能减小,这就意味着氢的释放变得更的容易。从某种理论角度上也说明在这些复合物中加入Ti能够促进氢的释放。自然价键轨道(Natural Bond Orbital,NBO)分析在Be(GaH_4)_2,Mg(GaH_4)_2,Ca(GaH4)_2结构中,正电荷主要集中在Be、Mg、Ca和Ga原子上,负电荷全部分布在H原子上。这说明电荷从H上转移到了Be、Mg、Ca和Ga原子上。在Ti掺杂后的结构中,Ti原子一般带正电荷,当Ti和周围的H以四面体的构型成键时,Ti带的是负电荷。(本文来源于《山西师范大学》期刊2016-04-10）
黄经君[4]（2016）在《硼氢化钙基复合材料储氢行为及其机理》一文中研究指出化石能源(煤、石油、天然气等)有限的储量及不可再生性,已无法满足人类的能源需求。面对日益严峻的能源危机和环境污染的双重问题,寻求一种新的可再生绿色能源迫在眉睫。在众多的新能源中氢能释放能量高达142 MJ Kg-1,其能量密度大,燃烧后的产物为水,安全环保,是理想能量的优质载体,但氢气的可逆存储是限制氢能大规模应用的重要因素。固态储氢技术被认为是一种极具潜力的储氢技术。轻金属硼氢化物作为固态储氢材料的一种,因具有高储氢容量,备受关注。其中,Ca(BH4)2具有11.4wt%理论储氢容量,理论反应焓变只有40.6kJ/molH2,是一种极具潜力的高容量储氢材料,近年被国内外储氢材料研究机构作为研究重点,但其实际反应的热力学、动力学以及可逆性等方面仍须进一步改善,就目前的放氢热力学、动力学以及可逆性还无法满足其实用化。本文以Ca(BH4)2研究目标,通过Mg(AlH4)2与Ca(BH4)2复合以及采用多孔CaB2H7+0.1TiO2与MgH2复合的方法,提高体系的储氢性能,并揭示了促使性能提高的机理。通过球磨不同比例的Ca(BH4)2和Mg(AlH4)2,制备了Ca(BH4)2-xMg(AlH4)2复合材料,并研究不同Mg(AlH4)2添加量对Ca(BH4)2储氢性能的影响。结合XRD射线、红外光谱以及DSC热重分析,揭示了Mg(AlH4)2-Ca(BH4)2体系的分解机制及其性能改善的机理。结果表明,较单一Ca(BH4)2,复合体系的吸放氢性能得到明显提高。研究发现,Mg(AlH4)2分解后产生MgH2与Al产生的Mg-Al固溶体对Ca(BH4)2放氢起到重要作用。形成的MgH2在一定程度上保证了体系具有较高的容量和改善其可逆性。通过在多孔结构的CaB2H7+0.1TiO2基础上,球磨引入MgH2后制备出CaB2H7+0.1TiO2+2MgH2复合体系,并研究其的吸放氢性能。研究发现,CaB2H7+ 0.1TiO2+2MgH2复合体系相对Ca(BH4)2-2MgH2体系其峰值放氢温度降低了约70℃,且其放氢动力学性能得到提高。相比与CaB2H7+0.1TiO2体系,添加MgH2后,复合体系的可逆性提到改善,可逆吸氢量由原先的3.9wt%提高到6.1 wt%。结果分析,除了Ti02给体系热力学动力学带来改善的以外,由XRD图谱得知复合体系升温至320℃保温1小时的过程中产生的新相MgCaH3.72是促进体系可逆性提高的重要因素,该相高度可逆,作为中间产物出现,高温区又消失。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-01-20）
耿晶,王文亮,任学勇,常建民[5]（2015）在《添加剂氢化钙对碱木质素热裂解特性的影响》一文中研究指出针对碱木质素热裂解产物种类分布复杂、单一组分含量偏低等问题,以还原性强的氢化钙作为添加剂,利用热裂解气质联用分析法考察了添加不同质量分数氢化钙对碱木质素热裂解产物组分构成、转化及分布的影响。结果表明:氢化钙的加入使得碱木质素热裂解组分种类从51种减少到20种,促进了组分的富集;氢化钙的加入大幅度促进了碱木质素热裂解主产物愈创木酚和甲醇的生成,分别提高了70%和100%以上;氢化钙在碱木质素热裂解过程中起到加氢还原和催化转化双重作用,促进了热裂解中间产物酮类、酸类、醛类等含不饱和官能团物质的还原和转化,羧基、羰基等官能团被还原为酚羟基和醇羟基,酚羟基的增加提高了碱木质素热裂解产物反应活性,醇羟基的增加提高了热裂解产物的稳定性。添加剂氢化钙可显着改善碱木质素热裂解产物的组分分布、品质和稳定性。(本文来源于《中国科技论文》期刊2015年12期）
顾坚[6]（2014）在《硼氢化钙基储氢材料的吸放氢性能及其储氢机理研究》一文中研究指出面对日益严峻的能源危机和环境污染的双重压力,开发一种新的可再生清洁能源迫在眉睫。氢储量丰富,具有最高的单位质量能量密度,燃烧产物只有水,是一种优异的能源载体。目前,安全、高效和可逆的氢气存储是氢能大规模应用面临的主要挑战。固态化学物储氢技术由于相对安全的化学结构和高的储氢容量备受关注。其中,轻金属硼氢化物Ca(BH4)2具有11.4wt%的储氢容量及合适的热力学性能,是一种极具潜力的储氢材料。但由于动力学能垒的存在,导致了较高的放氢操作温度和苛刻的再氢化条件,限制了其实用化。为了阐明Ca(BH4)2的储氢机理并进一步改善Ca(BH4)2的储氢性能,本文在详细分析Ca(BH4)2研究进展的基础上,从高纯Ca(BH4)2的高效、低成本制备；球磨对Ca(BH4)2晶体结构和形貌的影响及其对Ca(BH4)2放氢温度、动力学性能的影响；Ti(OEt)4诱导原位TiO2催化和多孔形貌对Ca(BH4)2储氢性能改善的协同作用；多元复合体系Ca(BH4)2+2LiBH4+2MgH2中各相对体系储氢性能的协同作用；及利用LaMg3合金原位引入LaH3和MgH2对Ca(BH4)2+LiBH4复合体系吸放氢性能影响等方面进行了系统研究。研究了通过CaB6和CaH2在氢压下固态球磨和采用NaBH4、CaCl2和THF进行液相球磨制备Ca(BH4)2的方法。研究发现,直接在THF中液相球磨NaBH4和CaCl2,能够高产率地合成前驱体Ca(BH4)2·2THF,进而热处理获得具有混合相(含α、β和γ)的高纯Ca(BH4)2。球磨Ca(BH4)2·2THF促进γ-Ca(BH4)2的生成,通过球磨前驱体的方法成功制备了Ca(BH4)2的γ相。发现了Ca(BH4)2的放氢温度、动力学性能与其晶体结构、晶粒和颗粒尺寸及形貌密切相关。多孔γ-Ca(BH4)2比致密结构的α和β相Ca(BH4)2具有更好的放氢动力学性能；较短时间球磨Ca(BH4)2使其晶粒尺寸和颗粒尺寸减小,有效降低了其放氢温度,而较长时间球磨会导致颗粒团聚,削弱了球磨对Ca(BH4)2储氢性能的改善作用。球磨Ca(BH4)2的活化能明显降低,其具有更好的放氢动力学性能。Ca(BH4)2的放氢反应是一个扩散控制的过程,球磨并不会使其放氢动力学机制发生改变,但会明显提升产物的形核速率,加快反应进程,因而明显提升了球磨材料的放氢速率。在Ca(BH4)2中球磨引入液态金属有机化合物Ti(OEt)4并结合热处理,首次制备了纳米TiO2相原位引入的多孔CaB2H7体系,即CaB2H7-0.1TiO2。发现了TiO2的催化作用并揭示了其作用机理。该多孔体系的峰值放氢温度较单一Ca(BH4)2和文献已报道最好的催化体系(NbF5)分别降低了50和30℃,在低于300℃下能够快速释放约5wt%的氢气；放氢产物部分呈现多孔形貌,有利于体系再吸氢性能的提高,起始吸氢温度低至175℃。在350℃和90bar氢压条件下保温1h就能可逆吸收约4wt%的氢气,相当于首次放氢容量的80%。多孔CaB2H7-0.1TiO2体系的放氢活化能和反应焓变较单一Ca(BH4)2明显降低,获得了更优异的动力学与热力学性能。多孔形貌和原位引入的Ti02的协同作用,显着提高了Ca(BH4)2储氢性能,其作用明显大于单一外添Ti02催化相。通过机械球磨制备了一种具有高容量和优良循环性能的Ca(BH4)2+2LiBH4+2MgH2叁元复合新体系。该叁元体系放氢结束温度低,在低于370℃条件下释放了约8.1wt%的氢气。相比于单一Ca(BH4)2及Ca(BH4)2+MgH2等体系,Ca(BH4)2+2LiBH4+2MgH2的可逆性及循环稳定性得到了极大提高,其首次放氢产物的起始吸氢温度为75℃,在350℃和90bar氢压条件下保温18h,能够吸收约7.6wt%的氢气,获得了94%的可逆性。10个循环后,体系仍具有6.2wt%的可逆容量。叁元体系的表观活化能和反应焓变比单一Ca(BH4)2和相应二元体系均有明显降低,改善了体系的吸放氢性能。在首次循环后,体系生成了一种新的双阳离子化合物CaMgH3.72,其具有高度可逆性,在低于300℃的温度下能够稳定存在,有效促进了Ca(BH4)2和MgH2的分解,导致了体系在随后循环过程中的低温放氢。研究了在Ca(BH4)2体系中添加不同量LaMg3在氢压下球磨对其吸放氢性能的影响。研究结果表明,氢压下球磨促使LaMg3吸氢而原位生成LaH3和MgH2,其呈现非晶态并具有高度分散性。Ca(BH4)2+LiBH4+0.3LaMg3体系的起始吸放氢温度分别为150和204℃,比Ca(BH4)2+LiBH4体系的均低了100℃；升温至450℃,体系共吸收了约5.4wt%的氢气,明显高于Ca(BH4)2+LiBH4体系(2.0wt%)。5次循环后,体系可释放约4wt%的氢气,相当于保持了材料70%的首次放氢容量。MgH2和LaH3的原位引入,热力学上改变了Ca(BH4)2+LiBH4体系的反应过程,较外添MgH2和LaH3,动力学上加快了Ca(BH4)2+LiBH4体系的反应效率,降低了Ca(BH4)2+LiBH4体系的反应焓变和表观活化能,获得了更优异的吸放氢温度和更快的吸放氢速率。原位引入活性添加剂是提高硼氢化物储氢性能的一种有效方法。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-04-28）
褚海亮,邱树君,吴国涛,陈萍,孙立贤[7]（2012）在《硼氢化钙氨络合物储氢材料的合成和热化学研究》一文中研究指出氢能可提供稳定、高效、无污染的动力,在电动汽车等领域有广阔的应用前景。但是氢能技术面临氢气的规模制备、储存和运输等主要挑战。其关键是能否开发具有足够容量的储氢材料,将氢在温和条件下可控释放。目前,开发中的高容量储氢材料主要包括:金属铝氢化物、金属硼氢化(本文来源于《中国化学会成立80周年第十六届全国化学热力学和热分析学术会议论文集》期刊2012-10-19）
孙力力,许甲,罗文,郭澄龙,庹新林[8]（2012）在《添加氢化钙合成高分子量聚对苯二甲酰对苯二胺的研究》一文中研究指出研究使用氢化钙代替吡啶作为酸吸收剂合成高分子量聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA),并与以吡啶作酸吸收剂的聚合产物进行对比以评估该研究的应用前景.尝试以氢化钙代替吡啶,考察氢化钙的加入对TPC与PPD的聚合过程及聚合产物分子量和结构的影响.研究结果表明,添加氢化钙可以聚合出高分子量PPTA.元素分析、X-射线衍射及红外光谱分析结果表明,使用氢化钙和吡啶作为酸吸收剂合成的PPTA在元素含量和结构上均相同.热重分析结果表明,使用两种酸吸收剂得到的PPTA的热分解温度都在550℃左右.这些研究结果初步证明使用氢化钙代替吡啶进行高分子量PPTA工业聚合是可行的.(本文来源于《高分子学报》期刊2012年01期）
陶兴赋[9]（2011）在《一道以储氢材料氢化钙为素材的原创题命制与反思》一文中研究指出中考结束后研读各地试卷,反思自己的复习过程,提出"师生共同编制题目活化课堂,提高效率的做法",以期达到"立足课堂,践行课改"。(本文来源于《中学化学教学参考》期刊2011年11期）
张星[10]（2010）在《硫化氢和硫氢化钙环境下挂片腐蚀试验》一文中研究指出在硫氢化钙溶液、硫化氢气体存在环境下,采用304、316L、904L、石墨4种材质进行挂片试验,通过称量,根据试验结果计算在各种试验环境下每种材质的厚度腐蚀率和均匀腐蚀率,确定最适合于各种环境下的材质。(本文来源于《云南化工》期刊2010年02期）
氢化钙论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用MP2和B3LYP方法,在6-311++g(3df,2p)和6-31g(d,p)基组水平上,对CaH_2分子进行了结构优化,其中除B3LYP/6-311++g(3df,2p)方法得到角度型CaH_2分子,其他方法计算出的都是线型的分子。本文是对CaH_2分子结构理论研究的初步探索,为日后的深入研究奠定了基础,具有重要的参考价值。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氢化钙论文参考文献
[1].李鑫.高压下典型副族金属氢化物与硼氢化钙的结构及性质研究[D].吉林大学.2018
[2].冯璐.氢化钙分子几何结构探究[J].产业与科技论坛.2016
[3].韩翠玲.硼氢化钙团簇和M(GaH_4)_2(M=Be,Mg,Ca)复合物的理论研究[D].山西师范大学.2016
[4].黄经君.硼氢化钙基复合材料储氢行为及其机理[D].浙江大学.2016
[5].耿晶,王文亮,任学勇,常建民.添加剂氢化钙对碱木质素热裂解特性的影响[J].中国科技论文.2015
[6].顾坚.硼氢化钙基储氢材料的吸放氢性能及其储氢机理研究[D].浙江大学.2014
[7].褚海亮,邱树君,吴国涛,陈萍,孙立贤.硼氢化钙氨络合物储氢材料的合成和热化学研究[C].中国化学会成立80周年第十六届全国化学热力学和热分析学术会议论文集.2012
[8].孙力力,许甲,罗文,郭澄龙,庹新林.添加氢化钙合成高分子量聚对苯二甲酰对苯二胺的研究[J].高分子学报.2012
[9].陶兴赋.一道以储氢材料氢化钙为素材的原创题命制与反思[J].中学化学教学参考.2011
[10].张星.硫化氢和硫氢化钙环境下挂片腐蚀试验[J].云南化工.2010
论文知识图
