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鈉離子電池(原理與技術)(精)/先進電化學能源存儲與轉化技術叢書

  • 作者：編者:曹余良//李喜飛//周震|責編:成榮霞|總主編:張久俊//李箐
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122435217
  • 出版日期：2024/03/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：422
人民幣：RMB 198 元      售價：元
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內容大鋼
    《鈉離子電池：原理與技術》是「先進電化學能源存儲與轉化技術叢書」分冊之一，主要介紹鈉離子電池發展起源、電池及電極反應相關的基礎理論知識、儲鈉正負極材料體系、電解液體系和材料理論計算方法。全書共分9章，內容包括鈉離子電池概述及電化學、正極材料、負極材料、電解質溶液、水溶液鈉離子電池、材料的理論計算分析和鈉離子電池體系展望。
    本書可供相關學科研究與技術研發的科研工作者與工程技術人員參考，也可作為高等院校化學、物理、材料、化工、能源等學科研究生或高年級本科生的教學參考書。
作者介紹
編者:曹余良//李喜飛//周震|責編:成榮霞|總主編:張久俊//李箐
目錄
第1章  緒論
  1.1  能量轉換與存儲概述
  1.2  鈉元素的物理和化學性質
    1.2.1  物理性質
    1.2.2  化學性質
  1.3  鈉資源概述
  1.4  鈉電池
  參考文獻
第2章  鈉離子電池概述
  2.1  鈉離子電池的優勢
  2.2  鈉離子電池的發展簡史
    2.2.1  正極材料
    2.2.2  負極材料
    2.2.3  應用體系探索
  2.3  鈉離子電池的工作原理及特點
    2.3.1  工作原理
    2.3.2  主要特點
  2.4  鈉離子電池的基本組成及關鍵材料
    2.4.1  電極材料
    2.4.2  相關組件
  2.5  材料相關表徵技術及應用
  2.6  材料的製備方法
  2.7  鈉離子電池發展的必要性
  參考文獻
第3章  鈉離子電池電化學
  3.1  鈉離子電池電極過程動力學
    3.1.1  鈉離子電池電極過程
    3.1.2  電極過程的數學描述
    3.1.3  電極過程動力學
  3.2  鈉離子電池電動勢
    3.2.1  鈉離子的嵌入脫出熱力學
    3.2.2  鈉離子嵌入化合物的點陣氣體模型
    3.2.3  鈉離子電池的電動勢與電極材料的電極電勢
  3.3  鈉離子電池開路電壓
    3.3.1  開路電壓的本質
    3.3.2  費米能級角度的詮釋
    3.3.3  吉布斯自由能角度的詮釋
  3.4  電化學反應原理
    3.4.1  嵌入反應
    3.4.2  合金化反應
    3.4.3  轉化反應
    3.4.4  其他反應類型
  3.5  鈉離子電池電極及界面特性
    3.5.1  多孔電極結構特徵
    3.5.2  多孔電極極化理論
    3.5.3  電池中的界面問題
  3.6  基本電化學測試方法
    3.6.1  循環伏安法
    3.6.2  電化學阻抗譜
    3.6.3  恆電流間歇滴定技術

    3.6.4  電位階躍技術
    3.6.5  恆電位間歇滴定技術
    3.6.6  不同測試技術的比較
  參考文獻
第4章  鈉離子電池正極材料
  4.1  正極材料的選擇要求
  4.2  正極材料的發展與概述
  4.3  正極材料的種類
    4.3.1  層狀過渡金屬氧化物材料
    4.3.2  聚陰離子型正極材料
    4.3.3  普魯士藍類正極材料
    4.3.4  其他無機正極材料
    4.3.5  有機正極材料
  參考文獻
第5章  鈉離子電池負極材料
  5.1  負極材料的概述
  5.2  嵌入反應負極材料
    5.2.1  碳基負極材料
    5.2.2  非碳嵌入負極材料
  5.3  轉化反應負極材料
    5.3.1  金屬氧化物
    5.3.2  金屬硫化物
    5.3.3  金屬硒化物
    5.3.4  金屬磷化物
  5.4  合金化反應負極材料
    5.4.1  錫負極材料
    5.4.2  銻負極材料
    5.4.3  磷負極材料
    5.4.4  鉛負極材料
    5.4.5  硅負極材料
    5.4.6  鉍負極材料
    5.4.7  鍺負極材料
  5.5  有機負極材料及全有機電池
    5.5.1  有機負極
    5.5.2  全有機鈉離子電池
  參考文獻
第6章  鈉離子電池電解質溶液
  6.1  電解液的要求及其影響因素
    6.1.1  溶劑
    6.1.2  電解質鹽
  6.2  液態電解液
    6.2.1  碳酸酯電解液
    6.2.2  醚類電解液
    6.2.3  阻燃或不燃電解液
  6.3  電解液添加劑
    6.3.1  添加劑的特點及作用
    6.3.2  成膜添加劑
  6.4  SEI膜結構及生長機理
    6.4.1  SEI膜的結構及機制
    6.4.2  不同電極表面的SEI膜

    6.4.3  SEI膜的改性
  6.5  凝膠電解液
  6.6  固態電解質
    6.6.1  聚合物固態電解質
    6.6.2  無機固態電解質
  6.7  小結
  參考文獻
第7章  水溶液鈉離子電池
  7.1  概述
  7.2  水系鈉離子電池的基本原理
  7.3  正極材料的種類
    7.3.1  過渡金屬氧化物
    7.3.2  聚陰離子型化合物
    7.3.3  普魯士藍類化合物
    7.3.4  水系有機正極材料
  7.4  負極材料的種類
    7.4.1  活性炭
    7.4.2  磷酸鹽負極
    7.4.3  釩基負極材料
    7.4.4  其他無機負極材料
    7.4.5  有機負極材料
  7.5  水系電解液
    7.5.1  低濃度電解液
    7.5.2  高濃度電解液
    7.5.3  「water-in-salt」型電解液
  7.6  全電池體系
  7.7  挑戰與展望
  參考文獻
第8章  鈉離子電池材料的理論計算研究
  8.1  概述
  8.2  計算方法及實例簡介
    8.2.1  結構和能量
    8.2.2  遷移
    8.2.3  穩定性
  8.3  材料基因組技術與鈉離子電池
    8.3.1  材料基因工程
    8.3.2  電池材料的高通量篩選
    8.3.3  機器學習在電池材料探索中的應用
  8.4  總結與展望
  參考文獻
第9章  鈉離子電池的發展、機遇及挑戰
  9.1  鈉離子電池發展的必要性
  9.2  可選電極材料體系
  9.3  全電池能量密度預估
  9.4  鈉離子電池的優勢
  9.5  鈉離子電池的機遇和挑戰
  參考文獻
索引

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