三维碳纳米材料制备及应用

专业的视角和通俗易懂的语言介绍三维碳纳米材料

本书汇集了国内外碳纳米材料领域的最新进展，以专业的视角和通俗易懂的语言，全面系统地对三维碳纳米材料研究的重要成果进行了归纳和总结。内容主要包括：碳纳米材料（富勒烯、碳纳米管、石墨烯等）的发现、结构、性质及制备方法；三维碳纳米材料的制备方法；三维碳纳米材料在应变传感器、超级电容器、锂离子电池等领域的研究和应用等。

任晶，2010年毕业于吉林大学材料科学与工程学院，获工学学士学位；2017年毕业于华中科技大学材料科学与工程学院材料学专业，获工学博士学位；2018年9月至今在太原理工大学工作。主要从事碳纳米材料的可控制备及其在锂离子电池、超级电容器等方面的应用。在国内外重要学术刊物上发表SCI论文15篇。

第1章 碳纳米材料
1.1 引言
1.2 碳纳米材料
1.2.1 零维富勒烯
1.2.2 一维碳纳米管
1.2.3 二维石墨烯
1.2.4 三维碳纳米材料
参考文献
第2章 三维碳纳米材料的制备
2.1 三维结构碳纳米管的制备
2.1.1 溶胶凝胶法
2.1.2 模板导向法
2.1.3 化学气相沉积法
2.2 三维结构石墨烯的制备
2.2.1 化学气相沉积法
2.2.2 模板导向法
2.2.3 还原诱导法
2.3 三维多孔碳材料的制备
2.3.1 硬模板法
2.3.2 软模板法
2.3.3 活化法
参考文献
第3章 三维碳纳米材料在机械能吸收中的应用
3.1 三维碳纳米管用于机械能吸收
3.2 三维石墨烯用于机械能吸收
3.3 三维碳纳米管用于高应变速率冲击能量吸收
参考文献
第4章 三维碳纳米材料在应变传感器中的应用
4.1 引言
4.2 应变传感器简介
4.3 柔性传感器的传感机理
4.3.1 压阻传感器
4.3.2 压电传感器
4.3.3 电容传感器
4.3.4 其他传感机制
4.4 柔性传感器的常用材料与制备方法
4.4.1 柔性基底
4.4.2 碳纳米材料
4.4.3 金属材料
4.4.4 无机半导体材料
4.4.5 功能复合材料
4.4.6 功能复合材料制备方法
4.5 柔性传感器的应用
4.5.1 健康监测
4.5.2 运动监测
4.5.3 康复训练
4.5.4 人机接口
4.6 三维碳纳米材料用于柔性传感器
4.6.1 基于三维碳纳米管的柔性传感器
4.6.2 基于三维石墨烯的柔性传感器
4.6.3 基于三维多孔碳的柔性应变传感器
参考文献
第5章 三维碳纳米材料在超级电容器中的应用
5.1 引言
5.2 超级电容器
5.2.1 超级电容器的结构
5.2.2 超级电容器的储能机理
5.2.3 超级电容器的应用领域
5.3 三维碳纳米材料用于超级电容器
5.3.1 富勒烯组装的多孔碳用于超级电容器
5.3.2 三维碳纳米管用于超级电容器
5.3.3 三维石墨烯用于超级电容器
5.3.4 多孔碳用于超级电容器
5.4 功能化超级电容器
5.4.1 三维碳纳米材料用于柔性超级电容器
5.4.2 三维碳纳米材料用于可拉伸超级电容器
参考文献
第6章 三维碳纳米材料在锂离子电池中的应用
6.1 引言
6.2 锂离子电池
6.2.1 锂离子电池结构
6.2.2 锂离子电池工作原理
6.2.3 锂离子电池电化学过程
6.2.4 影响电化学性能的关键因素
6.2.5 锂离子电池负极材料
6.3 三维碳纳米材料用作负极材料
6.3.1 基于三维碳纳米管负极材料
6.3.2 基于三维石墨烯负极材料
参考文献