本书从当前氢能利用面临的问题和挑战入手，结合编者所在团队在新能源材料方面的研究成果及国内外新的科研进展进行编写。本书围绕氢能利用各环节所涉及的新材料，介绍新材料在制氢、氢气分离与提纯、储氢及氢能转换等方面的应用，并对氢能利用中新材料的发展趋势进行展望。本书既有基础理论的介绍，也有专业应用技术的总结，不仅可作为氢能应用技术等专业研究人员的参考书，也适合对新能源材料感兴趣的非专业读者阅读。

自20世纪70年代以来，在以原油价格暴涨为标志的“能源危机”之后，社会上又相继出现以臭氧层破坏和温室气体效应为首的“全球变暖危机”。为此，各国科学家都在致力于寻求高效、无污染的新的能量转化利用方式。热电材料作为一种新型的绿色能源材料，可以达到合理有效利用工农业余热及废热、汽车废气、地热、太阳能及海洋温差等能量的目的。它利用固体中载流子和声子的输运及其相互作用，实现热能和电能之间的直接相互转化，具有无污染、无噪声、无磨损、体积小、反应快、易于维护、安全可靠等优点，有着极其广泛的应用前景。20世纪50年代，苏联物理学家Abram loffe和他的同事提出了半导体热电理论，指出优良的热电材料一般要有大的载流子迁移率和能带有效质量及低的晶格热导率。并根据这些理论，科学家们发现了一些性能较好的常规半导体热电材料，如适合室温使用的Bi2Te3合金、中温（700 K）使用的PbTe、高温（1000 K）使用的SiGe合金和更高温（1000 K以上）使用的SiC等，这些材料的热电优值（ZT）可以达到或接近1.0（对应热电转换效率小于10%），另外还有一些具有优异热电性能材料的ZT可达到2.0。然而，若想获得与传统热机相当的转换效率，材料的平均ZT需达到3.0左右。从热力学的基本定理来说，热电优值没有上限，因此，探索具有高转换效率的新型热电材料具有重要的科学意义和实用价值。作者10余年来一直从事热电特性的理论研究，特别是Zintl相化合物热电特性的研究。这类化合物符合“电子晶体-声子玻璃”的概念，如具有5-2-6、3-1-3或2-1-2化学计量比的Zintl相化合物中，阳离子贡献出全部的价电子给阴离子基团，阴离子基团一般通过共价键形成四面体结构，这些四面体通过角共享、边共享或角共享和边共享交替出现的形式形成一维的直链或一维扭曲的螺旋链或分散的四面体对等，而阴离子基团中元素的电负性一般差别不大，同时阴离子基团中的不等价位原子会使各共价键的键长、键角和键能各不相同，这样复杂的晶格结构有利于降低晶格热导率，并为通过能带工程、声子调控等手段提升材料的热电性能提供了得天独厚的条件，是有广阔应用前景的热电材料。本书写作过程中力求向读者传授自己研究的心路历程和思考探索方法，希冀能够对正在或将来从事热电研究的科研工作者有一定的启发和帮助。本书第1章简述热电转换的基本原理、热电材料性能优化策略。第2章阐述了基于密度泛函的第一性原理的理论基础和研究方法。第3、第4、第5和第6章主要介绍了Zintl相化合物A5M2Pn6、A3MPn3和Ba2ZnPn2的晶格结构、电子结构和热电特性，重点讨论A5M2Pn6和A3MPn3化合物中阴离子基团不同排布方式的成因，并分析影响其电子结构和热电特性的微观机制，通过分析试图找到元素的特性、晶格结构、电子结构和电子输运特性之间的内在联系，为实验上合成高性能热电材料提供理论依据。第7章探究几种弹性散射机制下，能带简并度、能带有效质量、能带各向异性和热电特性的关系，通过探究试图探寻不同散射机制下优良热电材料电子结构的特性。

《海上风电场桩基局部冲刷》共包含5章，首章为绪论，简要介绍了研究海上风电场桩基基础冲刷问题的意义，风电场的分类与应用，冲刷案例与原因分析以及研究方法等。第2、3章分别介绍了复杂水动力条件下，小直径单桩以及大直径单桩基础周边的流场特性以及影响冲刷程度的相关要素。第4章介绍了波、流及其组合条件下，各类复杂桩基础周边的冲刷特性。第5章详细描述了冲刷破坏模式、冲刷监测方法以及防护技术的应用，并通过工程案例加以阐述。《海上风电场桩基局部冲刷》适合从事海上风电场相关工作的人员阅读使用。

《地热开发数值模拟理论、技术与应用》是“新时代地热能高效开发与利用研究丛书”的一个分册。本书从地热能开发数值模拟相关的基本概念和理论入手，围绕地热开发过程中涉及的热传递（T）、流动（H）、岩石力学（M）、水岩化学作用（C）等多场耦合过程和控制方程展开论述和刻画，基于国内外较为成熟的数值模拟方法和计算程序，选取国内外典型地热田开发场地作为实际应用案例，并对未来地热能开发相关数值模拟技术进行展望。本书内容丰富、层次清晰、图文并茂、注重创新，可供从事地下多相流理论和地下新能源开发等方面研究的科学技术人员、本科生、硕士与博士研究生参考。

《新能源汽车动力电池及电池管理系统检修》是职业教育新能源汽车类新形态一体化教材，以全国职业院校技能大赛竞赛车型吉利帝豪EV450为参考，结合其他主流新能源车型典型的动力电池技术，系统介绍新能源汽车高压设备操作、动力电池检查、动力电池更换、动力电池总成检查与维修、动力电池管理系统检查与维修、车载充电系统检查与维修及动力电池热管理系统检查与维修等内容。《新能源汽车动力电池及电池管理系统检修》提供了丰富的教学、学习资源，包括电子课件、微课视频等，微课视频可通过扫描书上的二维码在线学习，全部资源可通过智慧职教平台（www.icve.com.cn）上的“新能源汽车动力电池及电池管理系统检修”在线课程进行学习，详见“智慧职教”服务指南。《新能源汽车动力电池及电池管理系统检修》适用于职业院校新能源汽车类专业学生学习动力电池维护与保养、检测与维修相关知识、技能，也适用于新能源汽车行业从业人员学习参考。授课教师如需该书的教学课件等资源，可发送邮件至gzjx@pub.hep.cn索取。

新能源的开发和利用受到了人们的广泛关注。本书结合当今国内外新能源领域的发展现状，对生物质能、电池能、氢能、核能、可燃冰以及其他形式的新能源（太阳能、海洋能、地热能、风能、水能）的概念、原理、技术和发展趋势等进行了较为系统的阐述，对新能源技术基础及应用等进行了重点介绍，内容丰富，覆盖面广。 本书力求简明扼要，体现针对性、实用性和先进性。本书可供从事新能源、化学、化工、新材料和环境工程等相关学科的工程技术人员、研究人员参考，也可作为高等学校、高职高专院校热能动力设备及应用、能源工程、环境工程等专业的教学参考书或教材。

本书介绍了电力系统继电保护的整定计算原理，并结合计算原理给出了典型算例。书中较为详细地讲述了输电线路、变压器、发电机、电容器、母线保护的整定计算原则和整定计算方法，对线路的电流保护、相间距离保护、接地距离保护、高频保护、电力变压器保护、发电机的保护以及电力电容器保护进行了具体的算例分析，增加了传统直流输电系统保护和柔性直流输电系统保护及算例的相关内容。附录中还提供了两套继电保护模拟试题与参考答案。 本书既可供从事电力系统继电保护设计、整定和调试的工程技术人员学习参考，也可作为高等院校电气工程以及相关专业的教材。

随着计算机技术的高速发展，CAE技术在世界范围内日益得到普及，并且正在向CAE与设计的一体化和智能化方向飞速发展。《CAE技术工程应用典型案例》以CAE软件为载体，针对典型工程问题进行案例分析和讲解，主要内容包括膜片橡胶块联轴器强度及静刚度性能分析、联轴器动刚度性能和振级落差特性分析、膜片橡胶块联轴器温度场分析、气胎摩擦离合器动态结合特性分析、渐开线斜齿轮的滚齿加工仿真与加载接触分析、摆线针轮减速器加载接触分析、谐波齿轮加载接触分析等。

国际大科学工程——平方公里阵列射电望远镜（简称“SKA”）是由全球多国合资建造和运行的世界最大规模的综合孔径射电望远镜，其最终建设规划的接收面积达 1平方公里，为人类认知宇宙提供了重大机遇。SKA由政府间国际组织平方公里阵列天文台（简称“SKAO”）负责建设运行，澳大利亚、中国、意大利、荷兰、葡萄牙、南非、瑞士、英国、加拿大、法国、德国、印度、日本、韩国、西班牙、瑞典等国家参与建设。2018年习近平主席在出访南非参加中南科学家高级别对话会开幕式的致辞中指出，平方公里阵列射电望远镜是包括中国在内多国科学家参与的重点项目。SKA是由大量小型射电天线构成绵延至上千公里的综合孔径阵列，集大视场、高灵敏度、高分辨率、宽频率范围等卓越性能于一身，其科学研究目标包括第一代天体如何形成、星系形成与演化、暗能量性质、宇宙磁场、引力本质、生命分子与地外文明等，其中任何一个问题的突破，都将是自然科学的重大突破。其革命性设计也意味着难以想象的超大信息量和数据量，颠覆了射电天文学的传统研究手段，给射电天文学创新研究带来了全新理念。

本书为英文著作，全面介绍了太阳能、生物质转化及燃料电池三大可再生能源转化的化学和化学工程原理。太阳能部分介绍了光催化、光电催化和电催化的基本原理，阐述了水分解反应的反应机理、材料设计和工程等内容；生物质转化部分以平台化合物的转化为重点，介绍了制备平台化合物及其下游产物所涉及的主要化学反应及相关催化作用；燃料电池部分主要介绍了电化学、反应堆设计和系统组合等相关技术。此外，本书还提供了关于各类可再生能源使用的能源、经济和环境评估。