新能源材料与器件概论

本书共分9章，第1章对新能源及新能源材料进行了简述；从第2章开始分别介绍了储能技术与储能材料、锂离子电池及材料和锂离子电池的可持续回收技术、锂硫电池及材料和锂硫电池性能提升策略、燃料电池（包括碱性燃料电池、磷酸盐燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池）的工作原理和关键材料、金属空气电池及材料、太阳能电池及材料、超级电容器及材料，以及镍氢电池、核能、生物质能、风能和地热能关键材料的研究进展和发展趋势。本书可作为“新能源材料与器件”专业及相关专业本科生和研究生教材，还可供从事新能源材料与器件研究及开发的专业技术人员阅读参考。

1绪论
1.1能源概述
1.1.1能源的分类
1.1.2能源的开发利用
1.2新能源及其利用技术
1.2.1新能源的发展
1.2.2新能源利用技术概论
1.3新能源材料及其应用现状
1.3.1储能材料
1.3.2锂离子电池材料
1.3.3燃料电池材料
1.3.4太阳能电池材料
1.3.5其他新能源材料
复习思考题
参考文献
2新型储能材料
2.1储能与储能系统
2.2储能技术基础
2.2.1机械类储能
2.2.2电气类储能
2.2.3电化学类储能
2.2.4热储能
2.3相变储能材料及其应用
2.3.1相变储能材料分类
2.3.2固-液相变储能材料
2.3.3固-固相变储能材料
2.3.4相变储能材料的工程应用
2.4复合相变储能材料的研究进展
2.4.1形态稳定型PCC的制备及其热性能
2.4.2PCC导热性的增强
2.4.3形态稳定的PPC的应用
复习思考题
参考文献
3锂离子电池
3.1锂离子电池基础
3.1.1锂离子电池工作原理
3.1.2锂离子电池的构造
3.1.3锂离子电池的性能
3.2正极材料
3.2.1钴酸锂
3.2.2锰酸锂
3.2.3磷酸铁锂
3.2.4三元材料
3.3负极材料
3.3.1碳材料
3.3.2硅材料
3.3.3钛酸锂
3.4电解质材料
3.4.1液体电解质
3.4.2聚合物电解质
3.4.3无机固体电解质
3.5全固态锂离子电池
3.5.1锂离子的输运机理
3.5.2固体电解质-电极界面改进
3.5.3基于锂金属负极的全固态电池
3.6锂离子电池可持续回收技术
3.6.1预处理
3.6.2晶体结构修复技术
3.6.3材料提取技术
3.6.4负极材料和电解质的回收
复习思考题
参考文献
4锂硫电池
4.1锂硫电池基础
4.2正极材料
4.2.1硫/碳复合材料
4.2.2硫/导电聚合物复合材料
4.2.3硫化锂/碳复合材料
4.3负极材料
4.3.1锂负极
4.3.2硅负极
4.3.3碳负极
4.4电解质材料
4.4.1有机液体电解质
4.4.2离子液体电解质
4.4.3固态电解质
4.5锂硫电池性能提升策略
4.5.1Li2Sn的热力学和动力学行为
4.5.2锂硫电池硫正极设计策略
4.5.3锂硫电池负极设计策略
复习思考题
参考文献
5燃料电池
5.1概述
5.1.1燃料电池的特点
5.1.2燃料电池的工作原理
5.1.3燃料电池的类别
5.2碱性燃料电池
5.2.1AFC工作原理
5.2.2AFC的优势
5.2.3AFC阳极催化剂
5.2.4AFC阴极催化剂
5.2.5AFC其他组件及材料
5.3磷酸盐燃料电池
5.3.1PAFC工作原理
5.3.2PAFC电极材料
5.3.3PAFC其他组件及材料
5.4熔融碳酸盐燃料电池
5.4.1MCFC工作原理
5.4.2MCFC电极材料
5.4.3MCFC其他组件及材料
5.5固体氧化物燃料电池
5.5.1SOFC工作原理
5.5.2SOFC电极材料
5.5.3SOFC其他组件及材料
5.6质子交换膜燃料电池
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