123,123

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書主要介紹了儲(chǔ)能材料的制備方法，儲(chǔ)能材料的表征與分析方法，以及儲(chǔ)能材料在鋰離子電池、鈉離子電池、水系電池和全釩液流電池中的應(yīng)用。材料制備和分析測(cè)試方法結(jié)合了國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的設(shè)備，儲(chǔ)能材料在電池中的應(yīng)用結(jié)合了“錳鋅釩產(chǎn)業(yè)技術(shù)湖南省2011協(xié)同創(chuàng)新中心”科研團(tuán)隊(duì)研究方向的特色，如在錳基鋰離子電池、鋅基水系電池等方面的研究，并采用部分實(shí)際問題做案例。本書旨在為廣大讀者系統(tǒng)地介紹儲(chǔ)能領(lǐng)域的基本理論以及關(guān)鍵材料的合成方法和技術(shù)進(jìn)展，并通過部分實(shí)例進(jìn)行闡明分析。本書可作為普通高等院校能源、材料、化工、環(huán)境和冶金等相關(guān)學(xué)科本科生和研究生的入門教材，也可供材料工作者參考。

作者簡(jiǎn)介

　　吳賢文，吉首大學(xué)，副教授，中南大學(xué)博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師，現(xiàn)任教于吉首大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院。曾獲湖南省2018年“湖湘青年英才”計(jì)劃資助，主要從事儲(chǔ)能材料與電化學(xué)方面的研究，現(xiàn)主持國(guó)家自然科學(xué)基金兩項(xiàng)。

圖書目錄

第1章緒論
1.1儲(chǔ)能材料制備、表征與分析方法概述001
1.2儲(chǔ)能材料的任務(wù)及面臨的問題002
1.3儲(chǔ)能材料發(fā)展現(xiàn)狀002
參考文獻(xiàn)004

第2章儲(chǔ)能材料制備方法概述
2.1固相法005
2.1.1高溫固相合成法006
2.1.2自蔓延高溫合成法007
2.1.3高能球磨法008
2.2液相法010
2.2.1沉淀法011
2.2.2水熱法013
2.2.3溶劑熱法017
2.2.4溶膠-凝膠法019
2.2.5微乳液法022
2.2.6微波合成法023
2.2.7模板法026
2.2.8噴霧法027
2.2.9靜電紡絲法029
2.3氣相法031
2.3.1濺射法031
2.3.2化學(xué)氣相沉積法032
2.4其他合成方法039
2.4.1超聲化學(xué)合成法039
2.4.2電化學(xué)法041
2.4.3超聲電化學(xué)法的原理與特點(diǎn)041
參考文獻(xiàn)042

第3章儲(chǔ)能材料表征與分析
3.1成分分析043
3.1.1化學(xué)分析043
3.1.2原子吸收光譜分析044
3.1.3電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜分析044
3.1.4X射線光電子能譜分析046
3.1.5X射線熒光光譜分析050
3.2結(jié)構(gòu)分析052
3.2.1X射線衍射分析052
3.2.2傅里葉紅外光譜分析058
3.2.3拉曼光譜分析062
3.3形貌分析067
3.3.1掃描電子顯微鏡分析067
3.3.2透射電子顯微鏡分析074
3.4粒度分析087
3.5熱分析088
3.5.1熱分析概述088
3.5.2熱重分析089
3.5.3差熱分析法090
3.5.4示差掃描量熱法092
3.6電化學(xué)性能測(cè)試095
3.6.1循環(huán)伏安測(cè)試095
3.6.2交流阻抗測(cè)試096
參考文獻(xiàn)097

第4章鋰離子電池材料
4.1鋰離子電池概述098
4.1.1鋰離子電池的工作原理099
4.1.2鋰離子電池的組成099
4.1.3鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)100
4.2正極材料100
4.2.1層狀結(jié)構(gòu)正極材料101
4.2.2尖晶石結(jié)構(gòu)正極材料108
4.2.3聚陰離子型正極材料112
4.2.4其他類型正極材料117
4.3負(fù)極材料117
4.3.1嵌入型負(fù)極材料117
4.3.2合金化負(fù)極材料121
4.3.3轉(zhuǎn)換型負(fù)極材料122
4.4電解質(zhì)材料123
4.4.1有機(jī)液體電解質(zhì)124
4.4.2聚合物電解質(zhì)127
4.4.3凝膠電解質(zhì)131
4.4.4無機(jī)固體電解質(zhì)131
4.5隔膜材料132
4.5.1鋰離子電池隔膜材料的種類132
4.5.2鋰離子電池隔膜的改性技術(shù)134
4.5.3鋰離子電池隔膜發(fā)展趨勢(shì)134
參考文獻(xiàn)135

第5章鈉離子電池材料
5.1鈉離子電池概述138
5.1.1鈉離子電池的結(jié)構(gòu)138
5.1.2鈉離子電池的工作原理139
5.2鈉離子電池正極材料140
5.2.1層狀過渡金屬氧化物鈉離子電池正極材料140
5.2.2聚陰離子型鈉離子電池正極材料141
5.2.3鐵基氟化物正極材料142
5.2.4其他鈉離子電池正極材料144
5.3鈉離子電池負(fù)極材料144
5.3.1碳基負(fù)極材料144
5.3.2合金負(fù)極材料145
5.3.3氧化物與硫化物負(fù)極材料146
5.3.4鈦基氧化物負(fù)極材料146
參考文獻(xiàn)147

第6章水系電池材料
6.1水系電池的發(fā)展及現(xiàn)狀148
6.2水系鋰離子電池150
6.2.1水系鋰離子電池正極材料150
6.2.2水系鋰離子電池負(fù)極材料151
6.3水系鈉離子電池154
6.3.1水系鈉離子電池正極材料154
6.3.2水系鈉離子電池負(fù)極材料157
6.4水系鋅離子電池158
6.4.1水系鋅離子電池負(fù)極材料159
6.4.2水系鋅離子電池正極材料161
6.5混合水系電池164
參考文獻(xiàn)165

第7章全釩液流電池
7.1全釩液流電池概述166
7.1.1全釩液流電池的結(jié)構(gòu)及工作原理167
7.1.2全釩液流電池的特點(diǎn)168
7.1.3全釩液流電池的應(yīng)用169
7.2全釩液流電池的研究進(jìn)展169
7.2.1全釩液流電池國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展169
7.2.2全釩液流電池國(guó)外的研究進(jìn)展170
7.3電解液171
7.3.1電解液的制備172
7.3.2電解液分析方法173
7.3.3電解液優(yōu)化方法173
7.4電極材料175
7.4.1金屬類電極175
7.4.2碳素類電極175
7.4.3復(fù)合高分子電極178
7.5隔膜179
7.5.1含氟膜179
7.5.2非氟離子交換膜181
參考文獻(xiàn)183