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内容大纲
《储能材料与器件》全书共分7章，内容包括绪论、铅酸蓄电池、锂离子电池、锂金属电池及锂金属负极保护、液流电池、金属空气电池以及超级电容器。本书主要针对电化学储能材料及器件展开论述，讲解具体的储能方式、各类储能电池工作原理、关键材料及器件。此外，本书还对物理储能及氢能存储做了简要介绍。
本书适用于新能源材料与器件、新能源科学与工程、储能科学与工程专业及相近专业本科教学，也可作为材料及化学等相关专业类似课程的参考书；同时还可以为从事储能电池方面研究和生产的工作人员提供参考。 -
作者介绍
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目录
第1章 绪论
1.1 储能的方式介绍
1.1.1 物理储能
1.1.2 化学储能
1.1.3 氢能存储
1.2 化学储能电池的发展历史和未来趋势
1.3 化学电源的分类及应用领域
1.3.1 化学电源的分类
1.3.2 化学电源的应用
1.4 化学电源相关的基本概念
1.4.1 电池内阻
1.4.2 开路电压和工作电压
1.4.3 电池容量
1.4.4 电池的能量
1.4.5 电池的功率
1.4.6 储存性能和自放电
1.4.7 电池寿命
1.5 电池常见的测试方法
1.5.1 电池容量的测定
1.5.2 电池寿命及检测技术
1.5.3 电池内阻、内压的测定
1.5.4 安全性能的测试
1.6 电池常见问题与分析
1.6.1 过放电
1.6.2 过充电
1.6.3 短路
1.6.4 内阻偏大
1.6.5 电池爆炸
1.7 电池的成本
习题
第2章 铅酸蓄电池
2.1 铅酸蓄电池概述
2.2 铅酸蓄电池基本原理
2.2.1 铅酸电极电池反应
2.2.2 铅酸蓄电池正极
2.2.3 铅酸蓄电池负极
2.2.4 铅酸蓄电池电解液
2.3 铅酸蓄电池失效机制与解决方法
2.3.1 正极失效机制
2.3.2 负极失效机制
2.3.3 超级铅酸蓄电池
2.4 铅酸蓄电池制造与工艺
2.5 铅酸蓄电池展望
习题
第3章 锂离子电池
3.1 锂离子电池工作原理
3.2 锂离子电池的电化学性能
3.3 锂离子电池正极材料
3.3.1 理想的锂离子电池正极材料特点
3.3.2 正极材料的分类
3.3.3 钴酸锂正极材料
3.3.4 镍酸锂正极材料
3.3.5 层状结构锰酸锂正极材料
3.3.6 三元复合正极材料
3.3.7 尖晶石型锰酸锂正极材料
3.3.8 磷酸铁锂正极材料
3.4 锂离子电池负极材料
3.4.1 理想的锂离子电池负极材料特点
3.4.2 负极材料的分类
3.4.3 石墨化碳和非石墨化碳
3.4.4 石墨化碳材料
3.4.5 无定形碳材料
3.4.6 钛酸锂负极材料
3.4.7 硅基合金负极材料
3.4.8 金属氧化物负极材料
3.5 电解质
3.5.1 电解质的作用与分类
3.5.2 非水液态电解质
3.5.3 凝胶态聚合物电解质
3.5.4 全固态聚合物电解质
3.5.5 无机固态电解质
3.6 锂离子电池展望
习题
第4章 锂金属电池及锂金属负极保护
4.1 锂金属电池概述
4.2 锂金属电池分类
4.2.1 嵌锂正极锂金属电池
4.2.2 锂一硫电池
4.2.3 锂一空气电池
4.3 锂金属作为负极的优点及缺点
4.4 锂金属电池的应用难点
4.5 锂金属负极保护的途径
4.5.1 电解液改进
4.5.2 选用固体电解质
4.5.3 锂金属界面改性
4.5.4 隔膜改性
4.5.5 负极微观结构设计
4.6 锂金属电池存在的问题与解决方法
习题
第5章 液流电池
5.1 液流电池概述
5.2 液流电池的基本构造
5.3 无机电化学反应对液流电池
5.3.1 无机电化学反应对双液流电池
5.3.2 无机电化学反应对沉积型单液流电池
5.4 无机氧化还原对液流电池电解液
5.5 水系电解液液流电池隔膜
5.6 液流电池展望
习题
第6章 金属一空气电池
6.1 金属一空气电池概述
6.2 锂.空气电池
6.2.1 锂空气电池的基本原理
6.2.2 锂-空气电池的负极
6.2.3 锂-空气电池的正极
6.2.4 锂-空气电池的电解质
6.2.5 锂-空气电池存在的问题与展望
6.3 锌-空气电池
6.3.1 锌-空气电池的结构与反应机理
6.3.2 锌-空气电池的研究进展与展望
6.4 铝-空气电池
6.4.1 铝-空气电池的结构与反应机理
6.4.2 铝-空气电池的研究进展与展望
6.5 其他金属-空气电池
6.6 小结
习题
第7章 超级电容器
7.1 超级电容器概述
7.1.1 超级电容器的发展历史
7.1.2 超级电容器的工作原理
7.1.3 超级电容器的结构与类型
7.1.4 超级电容器与电池的区别
7.2 碳电极材料
7.2.1 活性炭
7.2.2 活性炭纤维
7.2.3 碳气凝胶
7.2.4 碳纳米管
7.2.5 石墨烯
7.2.6 碳基复合材料
7.3 赝电容电极材料
7.3.1 过渡金属氧化物
7.3.2 金属氢氧化物
7.3.3 导电聚合物
7.3.4 其他新型赝电容电极材料
7.4 电解质
7.4.1 水溶液介质
7.4.2 非水溶液介质
7.5 混合型超级电容器
7.5.1 非对称超级电容器(双电层／赝电容)
7.5.2 电池／电容型混合超级电容器
7.6 超级电容器的制备工艺
7.6.1 超级电容器的组装
7.6.2 超级电容器的性能测试
7.7 超级电容器的应用与展望
习题
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