水合物研制、结构与性能及其在能源环境中的应用

• 作者: 朱金龙 赵予生 靳常青
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 水合物 高压 中子衍射 CO2注入
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 专题:水科学重大关切问题研究
• 页码范围: 108-124
• 页数: 17页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20181639

摘要

天然气水合物是与能源和环境相关的物质,可以进行甲烷等能源气体的存储和提取,也可以用于对二氧化碳等废气的封存.天然气水合物主要分为三种结构:sI,sII和sH,在本文中对其稳定性、水笼类型和大小以及可俘获气体进行了论述.中子衍射技术是研究水合物的重要手段之一,有着独特的优势.如中子的穿透性可以研究在高压状态下压力腔体内的大块样品;中子对于轻元素的敏感性可以很好地确定水合物当中的碳、氢、氧元素.通过中子衍射和非弹散射可以得到水合物中H/D原子的位置、各向异性振动因子、不同温度压力下的客体分子的水笼占据率、客体分子在水笼中的无序分布、原子核密度分布(通过最大熵方法);通过时间分辨中子,可以检测水合物形成及分解过程的热力学和动力学过程.而利用非弹中子可以得到气体分子平移和旋转振动模式以及分子的量子态转变.通过二氧化碳气体注入对天然气水合物的开采可以实现能源气体甲烷的开采和废气二氧化碳的水合物封存,在减小地质灾害和开采成本上有着独特的优势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	靳常青	中国科学院物理研究所	39	193	5.0	13.0
2	朱金龙		1	2	1.0	1.0
3	赵予生	南方科技大学物理系	1	2	1.0	1.0