鍶潮涌動：中國鍶產業(yè)的科學與技術

第1章 “鍶”緒萬千：緒論
1.1 鍶的戰(zhàn)略地位    2
1.2 鍶科學與技術的時代屬性    3
第2章 飲水“鍶”源：鍶元素化學與資源開發(fā)
2.1 鍶的起源    6
2.2 鍶在元素周期表中的位置    7
2.3 鍶原子物理特性與能級結構    8 
2.3.1 鍶原子物理特性    8
2.3.2 鍶原子能級結構    9
2.4 鍶原子光鐘    10
2.4.1 原子光鐘的出現(xiàn)    10
2.4.2 鍶原子光鐘的工作原理    12
2.4.3 鍶原子光鐘的研究進展    13
2.5 鍶的自然界形態(tài)及鍶資源開發(fā)    14
2.5.1 鍶的自然界形態(tài)與特征    14
2.5.2 自然界鍶礦的成礦規(guī)律    19
2.5.3 鍶資源的開發(fā)利用    26
2.6 鍶產業(yè)發(fā)展狀況    35
2.6.1 世界鍶產業(yè)發(fā)展狀況    35
2.6.2 我國鍶產業(yè)發(fā)展總體狀況    38
參考文獻    39
第3章 深“鍶”熟慮：鍶元素四大效應的科學思考
3.1 親骨效應    42
3.1.1 親骨原理和作用機理    42
3.1.2 主要科學問題    43
3.1.3 代表性產品    43
3.2 光電效應    45
3.2.1 光電原理和作用機理    46
3.2.2 主要科學問題    50
3.2.3 代表性產品    50
3.3 增強效應    51
3.3.1 增強原理和作用機理    51
3.3.2 主要科學問題    53
3.3.3 代表性產品    54
3.4 同位素效應    54
3.4.1 同位素種類和作用機理    54
3.4.2 主要科學問題    54
3.4.3 代表性產品    55
參考文獻    56
第4章 三“鍶”而行：大宗鍶化學品的追蹤溯源
4.1 碳酸鍶的前世今生    59
4.1.1 碳酸鍶是工業(yè)革命的產物    59
4.1.2 碳酸鍶諸多應用場景的化學本質    59
4.2 氯化鍶的挑戰(zhàn)與機遇    60
4.2.1 氯化鍶制備技術對比    60
4.2.2 氯化鍶的重點應用領域    60
4.3 氫氧化鍶的平臺型價值及其產業(yè)鏈    61
4.3.1 合成氫氧化鍶的熱力學基礎    61
4.3.2 氫氧化鍶制備工藝研究    62
4.3.3 氫氧化鍶延伸產業(yè)鏈分析    65
參考文獻    66
第5章 “鍶”前想后：鍶產業(yè)轉型的著力點與關鍵技術
5.1 鍶平臺型產品轉型    68
5.1.1 Sr（OH）2 基本物化性質    68
5.1.2 過程機理研究    68
5.1.3 主要科學問題    72
5.2 鍶環(huán)保領域    72
5.2.1 發(fā)展方向與潛在產品    72
5.2.2 制備方法與關鍵技術    73
5.2.3 產品制備及應用原理    76
5.3 鍶康養(yǎng)領域    77
5.3.1 鍶及鍶同位素與人體健康的關系    77
5.3.2 發(fā)展方向與潛在產品    84
5.4 鍶光電領域    86
5.4.1 光電效應理論    86
5.4.2 鈦酸鍶的光電轉換    86
5.4.3 產品結構與性能構效關系    87
5.4.4 產品制備及應用原理    87
5.4.5 關鍵科學技術問題與研究策略    88
5.5 鍶新能源領域    92
5.5.1 發(fā)展方向與潛在產品    92
5.5.2 制備方法與關鍵技術    94
5.5.3 產品結構與性能構效關系    99
5.5.4 產品制備及應用原理    102
5.6 鍶在裝備制造領域的應用    103
5.6.1 重點發(fā)展方向    103
5.6.2 產品結構與性能構效關系    104
5.6.3 制備方法與關鍵技術發(fā)展    104
5.7 鍶渣固廢資源化領域    110
5.7.1 鍶渣來源    111
5.7.2 鍶渣性質    111
5.7.3 鍶渣利用    112
參考文獻    114
第6章 千“鍶”萬縷：鍶增強材料與強化機理
6.1 高純金屬鍶及其凈化機理    120 
6.1.1 高純金屬鍶的制備方法    120
6.1.2 金屬鍶凈化合金熔體機理    121
6.1.3 金屬鍶凈化氣體機理    123
6.2 鍶增強合金材料的作用與機理    123
6.2.1 鍶在合金材料中的配位機理    123
6.2.2 鍶對合金機械性能的強化機理    125
6.2.3 鍶對合金耐蝕性能的強化機理    126
6.3 鍶增強磁性材料的作用與機理    127
6.3.1 鍶鐵氧體的磁性強化機理    127
6.3.2 鍶鐵氧體與常用磁性材料的優(yōu)劣勢分析    129
6.4 鍶增強發(fā)光材料的特性與機理    131
6.4.1 硫化鍶長余輝發(fā)光機理    131
6.4.2 鋁酸鍶長余輝發(fā)光機理    132
6.4.3 硅酸鎂鍶長余輝發(fā)光機理    134
6.5 鍶增強介電材料的作用與機理    137
6.5.1 鍶在壓電陶瓷中的強化機理    137
6.5.2 鍶在鐵電陶瓷中的強化機理    139
6.5.3 鍶在熱釋電陶瓷中的強化機理    141
參考文獻    143
第7章 奇“鍶”妙想：鈦酸鍶功能材料
7.1 鈦酸鍶的鈣鈦礦結構與缺陷化學    147
7.1.1 鈦酸鍶鈣鈦礦結構    147
7.1.2 鈦酸鍶化學性質    147
7.2 鈦酸鍶的光電效應與機理    148
7.3 鈦酸鍶的結構設計與控制合成    150
7.3.1 鈦酸鍶改性方法    150
7.3.2 納米鈦酸鍶單晶    153
7.3.3 多面體鈦酸鍶    155
7.3.4 中空    籠狀鈦酸鍶    162
7.4 介孔鈦酸鍶材料    168
7.4.1 介孔材料    168
7.4.2 介孔材料的應用前景和現(xiàn)狀    169
7.4.3 非硅基介孔材料的合成進展    169
7.4.4 介孔鈦酸鍶的應用前景和現(xiàn)狀    170
7.4.5 迷宮型介孔鈦酸鍶材料    171
7.4.6 介孔- 大孔鈦酸鍶薄膜    172
7.5 復合鈦酸鍶材料    174
7.5.1 鈦酸鍶異質結結構及缺陷工程    174
7.5.2 鈦酸鍶材料的復合方法及過程機制    183
7.6 鈦酸鍶的新能源領域應用    185
7.6.1 鈦酸鍶在制氫領域中的應用    185
7.6.2 鈦酸鍶在光伏發(fā)電領域中的應用    186
7.6.3 鈦酸鍶在熱電材料中的應用    188
7.7 鈦酸鍶的環(huán)保領域應用    189
7.7.1 鈦酸鍶在凈化空氣中的應用    189
7.7.2 鈦酸鍶在水處理中的應用    190
參考文獻    190
第8章 打造“世界鍶都”——結語與展望
8.1 我國重慶大足鍶資源優(yōu)勢與產業(yè)基礎    204
8.2 創(chuàng)新開拓鍶平臺型產品    205
8.3 研發(fā)拓展高端鍶產品    206
8.4 重點研發(fā)高端鍶功能材料    207
8.5 鍶高端產品關鍵技術與重大成果展望    207
8.6 鍶行業(yè)未來發(fā)展戰(zhàn)略轉型    208
8.7 致力打造鍶資源成為中國的“第二個稀土”    211
8.8 建設世界級鍶產業(yè)中心    211
附錄
附錄1 專有名詞縮寫與符號表    214
附錄2 鍶領域相關標準規(guī)范節(jié)選    216
附錄2.1 《鍶鹽行業(yè)綠色工廠評價要求》（T/CPCIF 0215—2022） 節(jié)選    216
附錄2.2 《牙膏用氯化鍶》（HG/T 5211—2017）    234
附錄2.3 《中華人民共和國藥典》2020 年版中的氯化鍶[89Sr] 注射液藥物節(jié)選    248