電化學儲能器件及關鍵材料

電化學儲能器件及關鍵材料是一本2019年出版的圖書，由冶金工業出版社出版

基本介紹

• 中文名：電化學儲能器件及關鍵材料
• 作者：連芳
• 出版社：冶金工業出版社
• 出版時間：2019年
• 頁數：190 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787502481414

內容簡介

《電化學儲能器件及關鍵材料》介紹了能源存儲與轉換技術的主要類別、基礎理論和基本概念，系統闡述了電化學儲能器件的種類、構造、工作原理、技術優勢以及存在的問題，結合該領域的新發展以及實踐教學積累，重點介紹了電池體系關鍵材料的結構、組分、性能、最佳化和發展。

　　《電化學儲能器件及關鍵材料》共分為9章，力求為廣大讀者構建全面系統的電化學儲能器件及材料的套用基礎知識體系。各章內容獨立性強，在講授和學習時可根據需要進行選擇。每章設定思考題與習題，便於讀者鞏固和拓展學習內容。

　　《電化學儲能器件及關鍵材料》適合作為材料、能源、化工和環境等學科本科生的必修課或選修課教材，也可作為研究生的學習參考書，還適合作為從事電池材料、儲能及動力電池等相關領域工程技術人員的培訓教材。

圖書目錄

1 新能源時代

1．1 能源發展的驅動力

1．2 能源存儲的種類與作用

1．2．1 能源存儲的種類

1．2．2 能源存儲在可再生能源利用中的作用

1．3 機械儲能

1．4 熱電能量存儲

1．5 超導磁儲能

思考題與習題

參考文獻

2 電化學儲能基礎

2．1 嵌脫反應

2．1．1 嵌脫反應的結構基礎

2．1．2 嵌脫反應熱力學

2．1．3 嵌脫反應動力學

2．1．4 多電子嵌脫反應

2．2 合金化反應

2．3 轉換反應

2．4 其他反應機理

2．5 二次電池體系

2．5．1 發展

2．5．2 電池的分類和基本組成

2．5．3 電池熱力學基礎

2．5．4 容量

2．5．5 電壓

2．5．6 能量與功率

2．5．7 效率與壽命

思考題與習題

參考文獻

3 電池儲能技術

3．1 電池儲能技術套用前景

3．2 鉛酸電池

3．2．1 基本構成和工作原理

3．2．2 鉛酸電池的失效機理

3．2．3 鉛碳電池

3．3 鎳氫電池

3．3．1 工作原理

3．3．2 負極材料——儲氫合金

3．3．3 正極材料——氫氧化鎳

3．4 鋰硫電池

3．4．1 工作原理及其存在的問題

3．4．2 正極材料

3．4．3 鋰硫電池電解質

3．5 鋰空氣/氧氣電池

3．5．1 鋰空氣/氧氣電池的發展和種類

3．5．2 非水電解液鋰空氣電池

3．5．3 非水電解液鋰空氣電池的電解質

3．6 鈉電池

3．6．1 高溫鈉電池

3．6．2 室溫鈉硫電池

3．7 液流電池

3．7．1 全釩液流電池

3．7．2 全釩液流電池的關鍵材料

思考題與習題

參考文獻

4 燃料電池

4．1 燃料電池體系

4．1．1 燃料電池的構造與種類

4．1．2 燃料電池工作原理

4．2 熔融碳酸鹽型燃料電池

4．2．1 電化學過程及特點

4．2．2 熔融碳酸鹽燃料電池的關鍵材料

4．3 質子交換膜型燃料電池

4．3．1 工作原理與特點

4．3．2 電催化劑

4．3．3 質子交換膜

4．4 固體氧化物燃料電池

4．4．1 組成及工作原理

4．4．2 SOFC固體電解質

4．4．3 陽極材料

4．4．4 陰極材料

思考題與習題

參考文獻

5 鋰離子電池

5．1 鋰離子電池的構造

5．2 嵌脫反應的材料基礎

5．3 扣式鋰離子電池的組裝

5．4 軟包鋰離子電池與鋁塑膜

思考題與習題

參考文獻

6 鋰離子電池的正極材料

6．1 LiMO2經典體系

6．1．1 LiCoO2

6．1．2 高電壓LiCoO2

6．1．3 Li（NiCoMn）O2三元體系

6．1．4 高鎳三元正極材料的性能最佳化

6．1．5 Li（NiCoAl）O2高容量體系

6．2 Li1+x（NiMnCo）1-xO2富鋰高容量體系

6．2．1 高容量獲取機理

6．2．2 隨循環電壓下降問題

6．2．3 表面/界面的特殊性

6．3 LiMn2O4

6．3．1 John-Teller效應

6．3．2 LiMn2O4的電化學性能

6．3．3 高電壓LiNi0．5 Mn1．5 O2體系

6．4 LiFePO4

6．4．1 LiFePO4橄欖石結構

6．4．2 LiMPO4F

6．5 VxO2x+1釩氧化物

思考題與習題

參考文獻

7 鋰離子電池的負極材料

7．1 碳基負極材料

7．1．1 石墨類碳材料

7．1．2 無定形碳材料

7．1．3 碳納米管

7．1．4 石墨烯

7．1．5 碳材料的最佳化

7．2 鈦的氧化物

7．2．1 Li4Ti5O12負極材料

7．2．2 二氧化鈦負極材料

7．3 錫基負極材料

7．4 矽基負極材料

7．4．1 納米矽與SiOx

7．4．2 矽薄膜

7．5 轉換反應型負極材料M3O4

思考題與習題

參考文獻

8 鋰離子電池隔膜

8．1 聚烯烴隔膜

8．2 鋰離子電池隔膜的主要性能指標

8．2．1 厚度、孔徑和孔隙率

8．2．2 潤濕性和吸液率

8．2．3 機械強度

8．2．4 熱性能

8．2．5 化學穩定性

8．3 鋰離子電池隔膜的預處理方法

思考題與習題

參考文獻

9 電解質體系

9．1 電解質種類

9．2 液態電解質

9．2．1 電解質鹽

9．2．2 電解液體系的有機溶劑

9．2．3 電解液安全問題

9．3 凝膠聚合物電解質

9．3．1 凝膠聚合物電解質種類

9．3．2 凝膠聚合物電解質製備方法

9．3．3 凝膠聚合物電解質改性

9．4 固態聚合物電解質

9．4．1 液態電解質存在的主要問題

9．4．2 固態聚合物電解質種類

9．4．3 聚合物-鋰鹽絡合體系

9．4．4 聚氧乙烯PE0基電解質

9．4．5 離子橡膠

9．4．6 單離子導體體系

9．5 無機固態電解質

9．5．1 固體中原子/離子擴散過程的基本原理

9．5．2 無機晶態固體電解質材料的結構

9．5．3 摻雜對離子電導率的影響

思考題與習題

參考文獻