钠离子电池是继锂离子电池之后**应用前景的二次电池技术之一,掌握钠离子电池涉及的理论知识和关键科学问题对基础研究和应用推广具有重要意义。本书介绍了钠离子电池的发展历史、工作原理、性能特点和基本概念,探讨了正极材料、负极材料、液体电解质、固体电解质和非活性材料的制备方法、理化性质及对钠离子电池性能的影响,梳理了先进表征技术和理论计算模拟在钠离子电池研究中的应用,分述了钠离子电池的制造工艺、失效分析、成本估算及产业化现状。本书汇集了国内外研究者的**科技成果与相关技术,体现了钠离子电池当今发展和研究的趋势,是材料、物理、化学、电化学、化工、能源等学科的基础理论研究与应用技术前沿的集成反映。全书共9 章,包括钠离子电池简介、钠离子电池正极材料、钠离子电池负极材料、钠离子电池液体电解质、钠
本书总结了锂电池基础理论、关键材料、电池技术的研究成果,特别是对各种锂电池正负极材料、电池工艺进行了详尽介绍。全书共分为15章,涉及能量储存和转化的基本要素、锂电池、嵌入原理、刚性能带理论模型应用于锂嵌入化合物的可靠性、二维正极材料、单元素离子的三维框架正极材料、聚阴离子正极材料、氟代聚阴离子化合物、无序化合物、锂离子电池负极、锂电池电解质与隔膜、储能纳米技术、试验技术、锂离子电池安全性、锂离子电池技术等内容。本书具有全面、具体、新颖、实用的特点,可以作为我国从事锂电池研究、生产、应用的各类科技与专业人员的一部极具价值的参考书,也可以作为各类高校、研究院所从事电化学及材料学相关专业师生的有益参考书。
本书为 氢基能源技术及应用丛书 之一。主要内容包括氢能的基础理论,氢能发展历程和氢的安全应用场景;液氢、高压氢、金属储氢等储氢技术,氢脆的原理与安全防范方法;主要制氢、储运方法,包括传统化石能源制氢和制氢过程的二氧化碳捕集与封存技术、生物质制氢、垃圾制氢、电解水制氢和未来制氢技术等;氢燃料电池技术的工作原理、关键核心材料和零部件的技术及应用,包括催化剂、质子膜、碳纸扩散层、双极板、膜电极的开发现状、制造工艺及量产技术,评价方法等;燃料电池电堆组装技术和燃料电池发动机系统技术等。本书读者对象为从事氢能及燃料电池领域的科学工作者,也可作为研究生、本科生的高等教育教材。
本书立足于钠基电池,针对钠基电池的发展历史、主要原理与结构、前沿进展以及工程化应用等方面进行了详细的阐述和介绍。本书主要针对钠离子电池正极、负极等材料的角度出发,根据结构和元素等特征从不同的分类标准科学地将目前的钠离子电池电极材料进行了分类并介绍了材料的工作原理、结构设计以及优化以及具体的应用潜力;除此之外,本书还针对新兴的钠金属电池、全固态钠电池以及钠离子电池的工程化应用等方面进行了详细的介绍和阐述。另外,在本书中,作者还结合自身的研究工作,加入了钠-氟化碳、钠空等新型钠基电池体系的相关内容。
质子交换膜燃料电池是一种清洁、高效的电化学能量转化装置,其内部存在电化学反应、多相流动及传热等复杂的物理化学过程。探究质子交换膜燃料电池内部反应及传输过程机理,并通过电池设计优化实现这些过程的有效调控,称为质子交换膜燃料电池水热管理。良好的水热管理,对于提升电池性能和耐久性具有重要的意义。本书共8章,以质子交换膜燃料电池水热管理为核心,系统详细地介绍了燃料电池基础及水热管理,各部件工作原理与传输机制,表征测试及诊断分析,部件内部多相流动和电极动力学仿真,单电池、电堆以及系统层面的水热管理与建模分析。
太阳能光热发电在构建以新能源为主体的新型电力系统、保障电力系统安全稳定运行方面发挥着重要作用,是能源革命的重要技术支撑。本书是作者结合太阳能光热发电技术和产业发展趋势,在带领团队开展的15年研究工作的基础上,将主要研究成果整理著述而成。本书按照太阳能光热发电过程中光能-热能-热功转换过程依次展开,介绍了太阳能光热发电的原理、技术发展历程、聚光器设计原理;详细阐述了作者提出的蒙特卡罗光线追迹法与有限容积法相耦合的光热模拟方法、太阳能吸热器光-热-力耦合特性的快速预测方法及其在集热器性能分析和优化中的应用;介绍了研制的典型储热器的工作原理、数值建模与性能优化方法;最后以塔式太阳能集热与新型超临界二氧化碳动力循环耦合系统为例,给出了太阳能光热发电系统光-热-功一体化整体系统建模、多参数多目
本书是依据作者课题组多年来在二氧化锡材料的合成、性能研究与太阳能电池应用等方面的成果撰写而成的一本专著。本书系统地介绍了二氧化锡电子导体的制备方法、性能调控,以及在光伏电池特别是钙钛矿太阳能电池领域应用等内容。第1章绪论简要介绍二氧化锡的特性、太阳能电池发展状况;第2章介绍二氧化锡的溶液法制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用;第3章介绍二氧化锡的真空法制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用;第4~8章重点介绍二氧化锡材料的掺杂调控及钙钛矿太阳能电池的优化;第9章介绍二氧化锡在新型太阳能电池中的应用;最后总结了二氧化锡从材料制备、性能调控到在太阳能电池应用中的优缺点,展望了二氧化锡在太阳能电池领域的发展前景与未来的发展方向。该成果总结成一本著作,可供不同领域的研究学者学习和参考,有利于推动学
本书主要介绍全固态电池基本原理以及关键材料开发、器件设计优化等方面的研究进展。部分介绍全固态体系中离子输运的基本原理,以及原位中子表征、同步辐射X射线原位表征、电子显微分析、核磁共振测试、模拟计算等先进研究手段在全固态电池工作机理研究方面取得的进展。第2部分围绕固体电解质材料的研究进展,探讨全固态电池中电荷传输与转移动力学、界面稳定性等问题。第3部分介绍三维微结构设计、结构化储能器件等全固态锂电池器件研究的新方向,并展望了全固态贮备型电池的发展潜力。
本书是一部关于金属空气电池的综合性著作,重点介绍了锌空气电池和锂空气电池,对铝/钠/钾/镁/铁等空气电池也有所涉及。首先回顾电池及金属空气电池的发展史( ~2章);继而按照金属空气电池的部件分别进行阐释(第3~8章),包括正极的反应原理与优化、水系和非水系电解液的发展、负极的保护策略、隔膜的设计、气体组分对电池的影响以及氧化还原介体作用机制和种类的归纳等;接着介绍了理论计算和机器学习在金属空气电池研究中的应用(第9章);之后从实际出发,总结了金属空气电池的常见结构和组装方法及柔性金属空气电池的发展现状( 0~11章); 进行了未来展望( 2章),概述了其应用要求及其面临的挑战,并提出了相关解决思路。 本书包含了丰富的基础和应用知识。内容深入浅出、通俗易懂,不仅可以作为化学、化工、材料等专业本
克里斯汀·朱利恩、艾伦·玛格、阿肖克·维志、卡里姆·扎赫伯著的《锂电池科学与技术》总结了锂电池基础理论、关键材料、电池技术的研究成果,特别是对各种锂电池正负极材料、电池工艺进行了详尽介绍。全书共分为15章,涉及能量储存和转化的基本要素、锂电池、嵌入原理、刚性能带理论模型应用于锂嵌入化合物的可靠性、二维正极材料、单元素离子的三维框架正极材料、聚阴离子正极材料、氟代聚阴离子化合物、无序化合物、锂离子电池负极、锂电池电解质与隔膜、储能纳米技术、试验技术、锂离子电池安全性、锂离子电池技术等内容。 本书具有全面、具体、新颖、实用的特点,可以作为我国从事锂电池研究、生产、应用的各类科技与专业人员的一部 价值的参考书,也可以作为各类高校、研究院所从事电化学及材料学相关专业师生的有益参考书
本书由 知名的燃料电池专家编写而成,基于燃料电池领域的前沿成果,从材料、系统、性能、安全、寿命、成本等方面对燃料电池在移动式和固定式应用领域的发展现状进行了论述,并对相关示范、市场、法规和标准进行了综合介绍。书中数据丰富,涵盖了中国、欧洲、美国、韩国、日本等 和地区在燃料电池领域取得的成果及应用现状。 本书可供汽车、氢能、燃料电池及相关产业的研究人员参考使用,也可作为相关产业管理者及决策者的数据参考用书。
随着可再生能源发电量的增多,储能技术对于电网稳定运行也日益引起关注。本书详尽介绍了大中型储能电池的研究进展及其应用情况。全书分为四个部分。部分介绍储能电池的基本原理和经济性;第2部分介绍铅、镍、钠和锂基电池的发展;第3部分介绍液流电池等其他新兴电池技术;第4部分探讨了上述技术在设计和实际应用方面的问题。本书收录了许多国际学者发表的专业知识,是储能行业研发人员以及汽车行业研发经理的一本有价值的参考书。
詹弗兰科·皮斯托亚编著的《锂离子电池技术(研究进展与应用)(精)》共有25章,涵盖了从材料到应用,再到回收等锂离子电池相关的全部内容。书中详细介绍了锂离子电池正负极材料、电解液以及功能添加剂、隔膜等相关组件的研究背景,以及近些年来的研究进展和发展趋势。并重点评述了将锂离子电池应用于消费电子、电动汽车以及大型固定应用中时,如何实现不同的性能以及电子选项要求。本书还从原理上详细分析了锂离子电池的安全性以及回收等问题,并对锂离子电池未来可用性以及发展趋势进行了评估和说明。 本书可作为锂离子电池相关企业以及高校、科研院所相关科研人员的参考书籍,亦可作为新能源相关专业、材料相关专业等本科生以及研究生的教材。