锶潮涌动——中国锶产业的科学与技术

第1章 “锶”绪万千：绪论
1.1 锶的战略地位 2
1.2 锶科学与技术的时代属性 3

第2章 饮水“锶”源：锶元素化学与资源开发
2.1 锶的起源 6
2.2 锶在元素周期表中的位置 7
2.3 锶原子物理特性与能级结构 8
2.3.1 锶原子物理特性 8
2.3.2 锶原子能级结构 9
2.4 锶原子光钟 10
2.4.1 原子光钟的出现 10
2.4.2 锶原子光钟的工作原理 12
2.4.3 锶原子光钟的研究进展 13
2.5 锶的自然界形态及锶资源开发 14
2.5.1 锶的自然界形态与特征 14
2.5.2 自然界锶矿的成矿规律 19
2.5.3 锶资源的开发利用 26
2.6 锶产业发展状况 35
2.6.1 世界锶产业发展状况 35
2.6.2 我国锶产业发展总体状况 38
参考文献 39

第3章 深“锶”熟虑：锶元素四大效应的科学思考
3.1 亲骨效应 42
3.1.1 亲骨原理和作用机理 42
3.1.2 主要科学问题 43
3.1.3 代表性产品 43
3.2 光电效应 45
3.2.1 光电原理和作用机理 46
3.2.2 主要科学问题 50
3.2.3 代表性产品 50
3.3 增强效应 51
3.3.1 增强原理和作用机理 51
3.3.2 主要科学问题 53
3.3.3 代表性产品 54
3.4 同位素效应 54
3.4.1 同位素种类和作用机理 54
3.4.2 主要科学问题 54
3.4.3 代表性产品 55
参考文献 56

第4章 三“锶”而行：大宗锶化学品的追踪溯源
4.1 碳酸锶的前世今生 59
4.1.1 碳酸锶是工业革命的产物 59
4.1.2 碳酸锶诸多应用场景的化学本质 59
4.2 氯化锶的挑战与机遇 60
4.2.1 氯化锶制备技术对比 60
4.2.2 氯化锶的重点应用领域 60
4.3 氢氧化锶的平台型价值及其产业链 61
4.3.1 合成氢氧化锶的热力学基础 61
4.3.2 氢氧化锶制备工艺研究 62
4.3.3 氢氧化锶延伸产业链分析 65
参考文献 66

第5章 “锶”前想后：锶产业转型的着力点与关键技术
5.1 锶平台型产品转型 68
5.1.1 Sr（OH）2 基本物化性质 68
5.1.2 过程机理研究 68
5.1.3 主要科学问题 72
5.2 锶环保领域 72
5.2.1 发展方向与潜在产品 72
5.2.2 制备方法与关键技术 73
5.2.3 产品制备及应用原理 76
5.3 锶康养领域 77
5.3.1 锶及锶同位素与人体健康的关系 77
5.3.2 发展方向与潜在产品 84
5.4 锶光电领域 86
5.4.1 光电效应理论 86
5.4.2 钛酸锶的光电转换 86
5.4.3 产品结构与性能构效关系 87
5.4.4 产品制备及应用原理 87
5.4.5 关键科学技术问题与研究策略 88
5.5 锶新能源领域 92
5.5.1 发展方向与潜在产品 92
5.5.2 制备方法与关键技术 94
5.5.3 产品结构与性能构效关系 99
5.5.4 产品制备及应用原理 102
5.6 锶在装备制造领域的应用 103
5.6.1 重点发展方向 103
5.6.2 产品结构与性能构效关系 104
5.6.3 制备方法与关键技术发展 104
5.7 锶渣固废资源化领域 110
5.7.1 锶渣来源 111
5.7.2 锶渣性质 111
5.7.3 锶渣利用 112
参考文献 114

第6章 千“锶”万缕：锶增强材料与强化机理
6.1 高纯金属锶及其净化机理 120
6.1.1 高纯金属锶的制备方法 120
6.1.2 金属锶净化合金熔体机理 121
6.1.3 金属锶净化气体机理 123
6.2 锶增强合金材料的作用与机理 123
6.2.1 锶在合金材料中的配位机理 123
6.2.2 锶对合金机械性能的强化机理 125
6.2.3 锶对合金耐蚀性能的强化机理 126
6.3 锶增强磁性材料的作用与机理 127
6.3.1 锶铁氧体的磁性强化机理 127
6.3.2 锶铁氧体与常用磁性材料的优劣势分析 129
6.4 锶增强发光材料的特性与机理 131
6.4.1 硫化锶长余辉发光机理 131
6.4.2 铝酸锶长余辉发光机理 132
6.4.3 硅酸镁锶长余辉发光机理 134
6.5 锶增强介电材料的作用与机理 137
6.5.1 锶在压电陶瓷中的强化机理 137
6.5.2 锶在铁电陶瓷中的强化机理 139
6.5.3 锶在热释电陶瓷中的强化机理 141
参考文献 143

第7章 奇“锶”妙想：钛酸锶功能材料
7.1 钛酸锶的钙钛矿结构与缺陷化学 147
7.1.1 钛酸锶钙钛矿结构 147
7.1.2 钛酸锶化学性质 147
7.2 钛酸锶的光电效应与机理 148
7.3 钛酸锶的结构设计与控制合成 150
7.3.1 钛酸锶改性方法 150
7.3.2 纳米钛酸锶单晶 153
7.3.3 多面体钛酸锶 155
7.3.4 中空 笼状钛酸锶 162
7.4 介孔钛酸锶材料 168
7.4.1 介孔材料 168
7.4.2 介孔材料的应用前景和现状 169
7.4.3 非硅基介孔材料的合成进展 169
7.4.4 介孔钛酸锶的应用前景和现状 170
7.4.5 迷宫型介孔钛酸锶材料 171
7.4.6 介孔- 大孔钛酸锶薄膜 172
7.5 复合钛酸锶材料 174
7.5.1 钛酸锶异质结结构及缺陷工程 174
7.5.2 钛酸锶材料的复合方法及过程机制 183
7.6 钛酸锶的新能源领域应用 185
7.6.1 钛酸锶在制氢领域中的应用 185
7.6.2 钛酸锶在光伏发电领域中的应用 186
7.6.3 钛酸锶在热电材料中的应用 188
7.7 钛酸锶的环保领域应用 189
7.7.1 钛酸锶在净化空气中的应用 189
7.7.2 钛酸锶在水处理中的应用 190
参考文献 190

第8章 打造“世界锶都”——结语与展望
8.1 我国重庆大足锶资源优势与产业基础 204
8.2 创新开拓锶平台型产品 205
8.3 研发拓展高端锶产品 206
8.4 重点研发高端锶功能材料 207
8.5 锶高端产品关键技术与重大成果展望 207
8.6 锶行业未来发展战略转型 208
8.7 致力打造锶资源成为中国的“第二个稀土” 211
8.8 建设世界级锶产业中心 211

附录
附录1 专有名词缩写与符号表 214
附录2 锶领域相关标准规范节选 216
附录2.1 《锶盐行业绿色工厂评价要求》（T/CPCIF 0215—2022） 节选 216
附录2.2 《牙膏用氯化锶》（HG/T 5211—2017） 234
附录2.3 《中华人民共和国药典》2020 年版中的氯化锶[89Sr] 注射液药物节选 248