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电化学储能材料
作者：刘金云 等 著
出版社：科学出版社
出版时间：2022-09-01
ISBN：9787030730572
定价：¥98.00
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内容简介
电化学储能材料作为一类新能源材料，可广泛应用于可充电电池等诸多领域。《电化学储能材料》以常见的电化学储能材料，如锂离子电池储能材料、锂硫电池储能材料、钠离子电池储能材料、铝离子电池储能材料等为对象进行系统而深入的介绍；对关键电极储能材料的制备技术、工作原理、*新研究进展与发展趋势等进行了详细阐述；同时，也对近年来新兴发展的一些储能系统做了介绍，如钠硫电池、钾离子电池、锂空气电池、双离子电池及其储能材料等。
作者简介
暂缺《电化学储能材料》作者简介
目录
目录
前言
第1章 锂离子电池 1
1.1 概述 1
1.1.1 锂离子电池发展史 1
1.1.2 锂离子电池相关概念与特点 2
1.1.3 锂离子电池工作原理 4
1.1.4 锂离子电池电化学测试 5
1.1.5 锂离子电池构造及回收 6
1.1.6 锂离子电池发展与未来 7
1.2 正极材料 9
1.2.1 层状结构材料 10
1.2.2 尖晶石结构材料 13
1.2.3 橄榄石结构材料 15
1.2.4 三元复合材料 18
1.2.5 其他正极材料 21
1.3 负极材料 23
1.3.1 碳基负极材料 24
1.3.2 非碳基负极材料 31
1.4 电解质 39
1.4.1 简介 39
1.4.2 液体电解质 41
1.4.3 固体电解质 48
1.5 隔膜及其他添加剂 51
1.5.1 隔膜 51
1.5.2 其他添加剂 57
拓展知识 59
参考文献 60
第2章 锂硫电池 64
2.1 概述 64
2.2 锂硫电池的组成与工作原理 64
2.3 锂硫电池正极材料及其发展 65
2.3.1 三维结构复合正极 65
2.3.2 碳材料作为载体的硫正极 71
2.3.3 仿生结构正极材料 74
2.3.4 金属有机骨架结构复合硫材料 79
2.3.5 空心与核壳纳米结构硫正极 81
2.4 锂硫电池隔膜 92
2.5 电解液 95
2.6 全固态锂硫电池 95
参考文献 97
第3章 钠离子电池 104
3.1 概述 104
3.2 工作原理 106
3.3 正极材料 106
3.3.1 层状氧化物正极材料 107
3.3.2 聚阴离子正极材料 114
3.3.3 混合聚阴离子正极材料 121
3.3.4 普鲁士蓝类框架化合物 127
3.4 负极材料 132
3.4.1 插层类材料 133
3.4.2 合金类材料 139
3.4.3 转化类材料 145
3.5 电解质材料 149
3.6 钠离子电池的应用与发展趋势 153
参考文献 154
第4章 铝离子电池 158
4.1 概述 158
4.2 工作原理 158
4.3 正极材料 159
4.3.1 插层机制正极材料 159
4.3.2 转化机制正极材料 161
4.3.3 复合机制正极材料 162
4.4 负极材料 164
4.5 电解液 164
4.5.1 有机电解液体系 164
4.5.2 无机盐电解液 166
4.5.3 固态电解质 166
4.6 隔膜材料 167
4.7 铝离子电池的应用与发展趋势 167
参考文献 168
第5章 锌离子电池 171
5.1 概述 171
5.2 工作原理 172
5.3 正极材料 173
5.3.1 锰基正极材料 173
5.3.2 钒基正极材料 178
5.3.3 普鲁士蓝类正极材料 180
5.3.4 其他正极材料 181
5.4 锌负极材料 183
5.5 电解液与隔膜 186
拓展知识 190
参考文献 191
第6章 超级电容器 193
6.1 概述 193
6.2 工作原理 194
6.2.1 超级电容器与传统电容器和二次电池的区别 194
6.2.2 超级电容器的结构 196
6.2.3 超级电容器的工作原理 196
6.3 超级电容器电化学性能的测试方法 199
6.3.1 循环伏安法 200
6.3.2 恒电流充放电法 201
6.3.3 电化学阻抗谱图 201
6.3.4 能量密度和功率密度 202
6.4 超级电容器的电极材料 202
6.4.1 碳材料 202
6.4.2 过渡金属化合物 206
6.4.3 导电聚合物 211
6.5 超级电容器电解液与隔膜 212
6.5.1 水系电解液 212
6.5.2 有机电解液 213
6.5.3 隔膜 213
6.6 超级电容器展望 214
参考文献 215
第7章 新兴电池及其储能材料 218
7.1 钠硫电池 218
7.1.1 钠硫电池工作原理 218
7.1.2 电池主要特点 219
7.1.3 典型电极材料及其发展 220
7.2 钾离子电池 221
7.2.1 钾离子电池工作原理与特点 221
7.2.2 典型的正极材料及其发展 222
7.3 锂空气电池 223
7.3.1 锂空气电池的工作原理 223
7.3.2 锂空气电池优缺点 224
7.3.3 典型正极材料及其发展 225
7.4 双离子电池 227
参考文献 228
前言
第1章 锂离子电池 1
1.1 概述 1
1.1.1 锂离子电池发展史 1
1.1.2 锂离子电池相关概念与特点 2
1.1.3 锂离子电池工作原理 4
1.1.4 锂离子电池电化学测试 5
1.1.5 锂离子电池构造及回收 6
1.1.6 锂离子电池发展与未来 7
1.2 正极材料 9
1.2.1 层状结构材料 10
1.2.2 尖晶石结构材料 13
1.2.3 橄榄石结构材料 15
1.2.4 三元复合材料 18
1.2.5 其他正极材料 21
1.3 负极材料 23
1.3.1 碳基负极材料 24
1.3.2 非碳基负极材料 31
1.4 电解质 39
1.4.1 简介 39
1.4.2 液体电解质 41
1.4.3 固体电解质 48
1.5 隔膜及其他添加剂 51
1.5.1 隔膜 51
1.5.2 其他添加剂 57
拓展知识 59
参考文献 60
第2章 锂硫电池 64
2.1 概述 64
2.2 锂硫电池的组成与工作原理 64
2.3 锂硫电池正极材料及其发展 65
2.3.1 三维结构复合正极 65
2.3.2 碳材料作为载体的硫正极 71
2.3.3 仿生结构正极材料 74
2.3.4 金属有机骨架结构复合硫材料 79
2.3.5 空心与核壳纳米结构硫正极 81
2.4 锂硫电池隔膜 92
2.5 电解液 95
2.6 全固态锂硫电池 95
参考文献 97
第3章 钠离子电池 104
3.1 概述 104
3.2 工作原理 106
3.3 正极材料 106
3.3.1 层状氧化物正极材料 107
3.3.2 聚阴离子正极材料 114
3.3.3 混合聚阴离子正极材料 121
3.3.4 普鲁士蓝类框架化合物 127
3.4 负极材料 132
3.4.1 插层类材料 133
3.4.2 合金类材料 139
3.4.3 转化类材料 145
3.5 电解质材料 149
3.6 钠离子电池的应用与发展趋势 153
参考文献 154
第4章 铝离子电池 158
4.1 概述 158
4.2 工作原理 158
4.3 正极材料 159
4.3.1 插层机制正极材料 159
4.3.2 转化机制正极材料 161
4.3.3 复合机制正极材料 162
4.4 负极材料 164
4.5 电解液 164
4.5.1 有机电解液体系 164
4.5.2 无机盐电解液 166
4.5.3 固态电解质 166
4.6 隔膜材料 167
4.7 铝离子电池的应用与发展趋势 167
参考文献 168
第5章 锌离子电池 171
5.1 概述 171
5.2 工作原理 172
5.3 正极材料 173
5.3.1 锰基正极材料 173
5.3.2 钒基正极材料 178
5.3.3 普鲁士蓝类正极材料 180
5.3.4 其他正极材料 181
5.4 锌负极材料 183
5.5 电解液与隔膜 186
拓展知识 190
参考文献 191
第6章 超级电容器 193
6.1 概述 193
6.2 工作原理 194
6.2.1 超级电容器与传统电容器和二次电池的区别 194
6.2.2 超级电容器的结构 196
6.2.3 超级电容器的工作原理 196
6.3 超级电容器电化学性能的测试方法 199
6.3.1 循环伏安法 200
6.3.2 恒电流充放电法 201
6.3.3 电化学阻抗谱图 201
6.3.4 能量密度和功率密度 202
6.4 超级电容器的电极材料 202
6.4.1 碳材料 202
6.4.2 过渡金属化合物 206
6.4.3 导电聚合物 211
6.5 超级电容器电解液与隔膜 212
6.5.1 水系电解液 212
6.5.2 有机电解液 213
6.5.3 隔膜 213
6.6 超级电容器展望 214
参考文献 215
第7章 新兴电池及其储能材料 218
7.1 钠硫电池 218
7.1.1 钠硫电池工作原理 218
7.1.2 电池主要特点 219
7.1.3 典型电极材料及其发展 220
7.2 钾离子电池 221
7.2.1 钾离子电池工作原理与特点 221
7.2.2 典型的正极材料及其发展 222
7.3 锂空气电池 223
7.3.1 锂空气电池的工作原理 223
7.3.2 锂空气电池优缺点 224
7.3.3 典型正极材料及其发展 225
7.4 双离子电池 227
参考文献 228
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