注册 登录 进入教材巡展
#
  • #

出版社:高等教育出版社

以下为《储能化学基础与应用》的配套数字资源,这些资源在您购买图书后将免费附送给您:
  • 高等教育出版社
  • 9787040642100
  • 1版
  • 47262669-6
  • 16开
  • 660
  • 工学
  • 能源动力类
  • 化工与制药类
  • 本科
内容简介

本书是储能科学与工程新兴领域“十四五”高等教育教材,旨在为化学类、化工类、能源类、材料类等专业的学生及科研、工程技术人员提供全面、系统、深入的储能化学知识。全书共十一章,内容涵盖了储能化学的基本概念、基础理论、前沿动态,以及各类储能技术的原理、特点与应用。包括概述、物质结构基础、有机化学、化学热力学、化学动力学、溶液与胶体、电化学基础、现代分析方法、电化学储能技术、燃料储能技术、热化学储热技术。

本书各章均设有练习题,有助于读者检验学习效果和提升解题能力。此外,还配备了丰富的数字化资源,包括电子课件、延伸阅读、习题答案等,方便读者自主学习和巩固知识。

本书可作为高等学校化学类、化工类、能源类、材料类等专业的教学用书,也可供其他相关专业使用,并可作为科研和工程技术人员的参考用书。

目录
目录
 前辅文
 第1章 概述
  1.1 储能的基本概念
   1.1.1 物理储能
   1.1.2 化学储能
  1.2 储能化学的基础知识
  1.3 储能化学的相关应用
  1.4 储能化学的学习方法
  练习题
 第2章 物质结构基础
  2.1 原子结构
   2.1.1 传统原子结构模型
   2.1.2 微观粒子特征
   2.1.3 现代电子云模型
   2.1.4 量子数简述
  2.2 分子结构与分子作用力
   2.2.1 化学键
   2.2.2 杂化轨道理论
   2.2.3 分子轨道理论
   2.2.4 分子间作用力
  2.3 晶体的结构与性质
   2.3.1 晶体与非晶体
   2.3.2 金属晶体
   2.3.3 离子晶体
   2.3.4 原子晶体
   2.3.5 分子晶体
   2.3.6 晶体缺陷
  2.4 配位化合物
   2.4.1 配合物的定义和组成
   2.4.2 配合物的命名和分类
   2.4.3 配合物的空间构型与异构现象
   2.4.4 配合物的化学键理论
   2.4.5 配位平街与配合物的稳定性
   2.4.6 配合物的应用
  2.5 元素周期表与化学元素
   2.5.1 多电子原子轨道
   2.5.2 核外电子排布规则
   2.5.3 原子电子层结构和元素周期表
   2.5.4 金属单质的性质
   2.5.5 金属化合物的性质
   2.5.6 要金属单质及其化合物的性质
  练习题
 第3章 有机化学
  3.1 有机化合物的分类和命名
   3.1.1 有机化合物的基础分类
   3.1.2 有机化合物的命名
  3.2 烃类化合物
   3.2.1 烷烃
   3.2.2 卤代经
   3.2.3 烯烃
   3.2.4 炔烃
  3.3 苯与芳香化合物
   3.3.1 苯
   3.3.2 单环芳香怪
   3.3.3 多环芳香经
  3.4 含氧化合物
   3.4.1 醛、酮和醌
   3.4.2 醇、酚和醚
   3.4.3 羧酸及其衍生物
  3.5 含氮化合物
  3.6 高分子材料
   3.6.1 高分子材料简介与分类
   3.6.2 聚合反应
   3.6.3 高分子材料的应用
  练习题
 第4章 化学热力学
  4.1 热力学基本定律
   4.1.1 热力学基本概念
   4.1.2 热力学第一定律
   4.1.3 热力学第二定律
  4.2 多组分系统热力学
   4.2.1 偏摩尔量
   4.2.2 吉布斯-杜亥姆公式——偏摩尔量之间的关系
   4.2.3 化学势的定义及多组分系统的热力学基本方程
   4.2.4 逸度与逸度因子
   4.2.5 活度及活度因子
  4.3 化学平衡
   4.3.1 化学反应的限度——化学平衡
   4.3.2 经验平衡常数
   4.3.3 化学反应等温式
   4.3.4 标准平衡常数
   4.3.5 化学平衡的移动
   4.3.6 相平衡
  练习题
 第5章 化学动力学
  5.1 化学反应速率
   5.1.1 化学动力学研究对象
   5.1.2 化学反应速率及其表示方法
   5.1.3 反应机理
   5.1.4 速率方程及其特征
   5.1.5 温度对反应速率的影响
  5.2 反应动力学
   5.2.1 碰撞理论
   5.2.2 过渡态理论
   5.2.3 在溶液中进行的反应
  5.3 催化反应动力学
   5.3.1 催化与催化剂概论
   5.3.2 均相催化反应
   5.3.3 多相催化反应
   5.3.4 酶催化反应
  练习题
 第6章 溶液与胶体
  6.1 溶液中的离子平衡
   6.1.1 分散系统和溶液
   6.1.2 稀溶液的依数性
   6.1.3 理想液态混合物
   6.1.4 理想稀溶液
   6.1.5 依数性理论的局限性
   6.1.6 溶剂化作用
  6.2 酸碱平衡
   6.2.1 基础酸碱理论
   6.2.2 弱电解质的解离平街
   6.2.3 同离子效应
   6.2.4 缓冲溶液
   6.2.5 盐的水解
  6.3 沉淀反应与配位平衡
   6.3.1 溶度积和溶解度
   6.3.2 沉淀平衡特征
   6.3.3 配位平衡
  6.4 胶体的形成与理化性质
   6.4.1 胶体的分类与制备
   6.4.2 胶体的特性
   6.4.3 胶体的结构
   6.4.4 胶体的介稳性
  练习题
 第7章 电化学基础
  7.1 电解池与原电池
   7.1.1 氧化还原反应
   7.1.2 电子转移与氧化数的概念
   7.1.3 电化学反应与氧化还原反应的异同
   7.1.4 电化学体系的基本单元
  7.2 电解质
   7.2.1 电解质基础
   7.2.2 电解质溶液的活度、活度系数和离子强度
   7.2.3 法拉第电解定律
  7.3 电极电势与电极溶液界面
   7.3.1 平衡电极电势
   7.3.2 标准电极电势
   7.3.3 双电层模型
  7.4 电化学动力学
   7.4.1 电化学动力学与化学动力学的比较
   7.4.2 极化与超电势
   7.4.3 电极反应的种类和机理
   7.4.4 Butler-Volmer方程
   7.4.5 Tafel方程
  7.5 电催化
   7.5.1 电催化的概念及特点
   7.5.2 影响电催化性能的因素
   7.5.3 典型电催化过程
  练习题
 第8章 现代分析方法
  8.1 谱学分析方法
   8.1.1 会子吸收光谱法
   8.1.2 紫外-可见吸收光诸法
   8.1.3 红外吸收光谱法
   8.1.4 拉曼光谱法
   8.1.5 X射线衍射光谱法
   8.1.6 X射线光电子能谱法
   8.1.7 质谱分析
   8.1.8 色谱分析
   8.1.9 核磁共报波谱分析
  8.2 显微分析方法
   8.2.1 光学显微镜
   8.2.2 扫描电子显微镜
   8.2.3 透射电子显微镜
   8.2.4 扫描隧道显微镜
   8.2.5 原子力显微镜
   8.2.6 显微分析方法总结与比较
  8.3 电化学分析方法
   8.3.1 循环伏安法
   8.3.2 交流阻抗测量法
   8.3.3 旋转圆盘电板法
  8.4 其他分析方法
   8.4.1 热重分析
   8.4.2 接触角测试
   8.4.3 比表面积分析
  练习题
 第9章 电化学储能技术
  9.1 电池基础
   9.1.1 基本结构与工作原理
   9.1.2 一次电池与二次电池
   9.1.3 电池的性能指标
  9.2 传统蓄电池
   9.2.1 铅酸蓄电池
   9.2.2 镉镍蓄电池
  9.3 金属离子电池
   9.3.1 锂离子电池
   9.3.2 钠离子电池
   9.3.3 钾、镁、铝离子电池
   9.3.4 二次水系锌基电池
  9.4 其他二次电池
   9.4.1 锂金属电池
   9.4.2 固态狸电池
   9.4.3 锂硫电池
   9.4.4 金属室气电池
  9.5 液流电池
   9.5.1 基本结构与工作原理
   9.5.2 液流电池分类
   9.5.3 技术特征
   9.5.4 应用与发展前景
  9.6 超级电容器
   9.6.1 基本结构与工作原理
   9.6.2 超级电容器分类
   9.6.3 超级电容器的优势与劣势
   9.6.4 应用与发展前景
  9.7 前沿导读
  练习题
 第10章 燃料储能技术
  10.1 绿氢制取技术
   10.1.1 传统碱性电解槽
   10.1.2 离子交换膜电解槽
   10.1.3 高温固体氧化物电解池
   10.1.4 光催化/光电催化制氢
   10.1.5 绿氢制取技术展望
  10.2 氢燃料电池技术
   10.2.1 质子交换膜燃料电池
   10.2.2 阴离子交换膜燃料电池
   10.2.3 固体氧化物燃料电池
   10.2.4 氢燃料电池技术对比及展望
  10.3 碳基燃料储能技术
   10.3.1 二氧化碳加氢技术
   10.3.2 二氧化碳电催化还原技术
   10.3.3 直接甲醇燃料电池
  10.4 氨燃料储能技术
   10.4.1 电化学合成氨技术
   10.4.2 氨燃料电池技术
  10.5 前沿导读
  练习题
 第11章 热化学储热技术
  11.1 热化学储热
   11.1.1 热化学储热原理
   11.1.2 热化学储热材料
   11.1.3 热化学储热材料的选取原则
  11.2 吸附型热化学储热
   11.2.1 吸附型热化学储热原理及特点
   11.2.2 典型吸附型热化学储热系统及应用
   11.2.3 吸附型热化学储热的环境影响与可持续性
   11.2.4 吸附型热化学储热的未来发展方向
  11.3 反应型热化学储热
   11.3.1 甲烷重整热化学储热体系
   11.3.2 氨基热化学储热体系
   11.3.3 金属氢化物热化学储热体系
   11.3.4 碳酸盐热化学储热体系
   11.3.5 金属氧化物热化学储热体系
   11.3.6 氢氧化物热化学储热体系
   11.3.7 有机物热化学储热体系
   11.3.8 反应型热化学储热反应器
   11.3.9 反应型热化学储热的未来发展方向
  11.4 热再生电池储能
   11.4.1 热再生电池储能基本原理
   11.4.2 热再生电池储能基本类型和研究进展
   11.4.3 热再生电池储能发展方向及挑战
  11.5 前沿导读
  练习题
 参考文献
 前辅文
 第1章 概述
  1.1 储能的基本概念
   1.1.1 物理储能
   1.1.2 化学储能
  1.2 储能化学的基础知识
  1.3 储能化学的相关应用
  1.4 储能化学的学习方法
  练习题
 第2章 物质结构基础
  2.1 原子结构
   2.1.1 传统原子结构模型
   2.1.2 微观粒子特征
   2.1.3 现代电子云模型
   2.1.4 量子数简述
  2.2 分子结构与分子作用力
   2.2.1 化学键
   2.2.2 杂化轨道理论
   2.2.3 分子轨道理论
   2.2.4 分子间作用力
  2.3 晶体的结构与性质
   2.3.1 晶体与非晶体
   2.3.2 金属晶体
   2.3.3 离子晶体
   2.3.4 原子晶体
   2.3.5 分子晶体
   2.3.6 晶体缺陷
  2.4 配位化合物
   2.4.1 配合物的定义和组成
   2.4.2 配合物的命名和分类
   2.4.3 配合物的空间构型与异构现象
   2.4.4 配合物的化学键理论
   2.4.5 配位平街与配合物的稳定性
   2.4.6 配合物的应用
  2.5 元素周期表与化学元素
   2.5.1 多电子原子轨道
   2.5.2 核外电子排布规则
   2.5.3 原子电子层结构和元素周期表
   2.5.4 金属单质的性质
   2.5.5 金属化合物的性质
   2.5.6 要金属单质及其化合物的性质
  练习题
 第3章 有机化学
  3.1 有机化合物的分类和命名
   3.1.1 有机化合物的基础分类
   3.1.2 有机化合物的命名
  3.2 烃类化合物
   3.2.1 烷烃
   3.2.2 卤代经
   3.2.3 烯烃
   3.2.4 炔烃
  3.3 苯与芳香化合物
   3.3.1 苯
   3.3.2 单环芳香怪
   3.3.3 多环芳香经
  3.4 含氧化合物
   3.4.1 醛、酮和醌
   3.4.2 醇、酚和醚
   3.4.3 羧酸及其衍生物
  3.5 含氮化合物
  3.6 高分子材料
   3.6.1 高分子材料简介与分类
   3.6.2 聚合反应
   3.6.3 高分子材料的应用
  练习题
 第4章 化学热力学
  4.1 热力学基本定律
   4.1.1 热力学基本概念
   4.1.2 热力学第一定律
   4.1.3 热力学第二定律
  4.2 多组分系统热力学
   4.2.1 偏摩尔量
   4.2.2 吉布斯-杜亥姆公式——偏摩尔量之间的关系
   4.2.3 化学势的定义及多组分系统的热力学基本方程
   4.2.4 逸度与逸度因子
   4.2.5 活度及活度因子
  4.3 化学平衡
   4.3.1 化学反应的限度——化学平衡
   4.3.2 经验平衡常数
   4.3.3 化学反应等温式
   4.3.4 标准平衡常数
   4.3.5 化学平衡的移动
   4.3.6 相平衡
  练习题
 第5章 化学动力学
  5.1 化学反应速率
   5.1.1 化学动力学研究对象
   5.1.2 化学反应速率及其表示方法
   5.1.3 反应机理
   5.1.4 速率方程及其特征
   5.1.5 温度对反应速率的影响
  5.2 反应动力学
   5.2.1 碰撞理论
   5.2.2 过渡态理论
   5.2.3 在溶液中进行的反应
  5.3 催化反应动力学
   5.3.1 催化与催化剂概论
   5.3.2 均相催化反应
   5.3.3 多相催化反应
   5.3.4 酶催化反应
  练习题
 第6章 溶液与胶体
  6.1 溶液中的离子平衡
   6.1.1 分散系统和溶液
   6.1.2 稀溶液的依数性
   6.1.3 理想液态混合物
   6.1.4 理想稀溶液
   6.1.5 依数性理论的局限性
   6.1.6 溶剂化作用
  6.2 酸碱平衡
   6.2.1 基础酸碱理论
   6.2.2 弱电解质的解离平街
   6.2.3 同离子效应
   6.2.4 缓冲溶液
   6.2.5 盐的水解
  6.3 沉淀反应与配位平衡
   6.3.1 溶度积和溶解度
   6.3.2 沉淀平衡特征
   6.3.3 配位平衡
  6.4 胶体的形成与理化性质
   6.4.1 胶体的分类与制备
   6.4.2 胶体的特性
   6.4.3 胶体的结构
   6.4.4 胶体的介稳性
  练习题
 第7章 电化学基础
  7.1 电解池与原电池
   7.1.1 氧化还原反应
   7.1.2 电子转移与氧化数的概念
   7.1.3 电化学反应与氧化还原反应的异同
   7.1.4 电化学体系的基本单元
  7.2 电解质
   7.2.1 电解质基础
   7.2.2 电解质溶液的活度、活度系数和离子强度
   7.2.3 法拉第电解定律
  7.3 电极电势与电极溶液界面
   7.3.1 平衡电极电势
   7.3.2 标准电极电势
   7.3.3 双电层模型
  7.4 电化学动力学
   7.4.1 电化学动力学与化学动力学的比较
   7.4.2 极化与超电势
   7.4.3 电极反应的种类和机理
   7.4.4 Butler-Volmer方程
   7.4.5 Tafel方程
  7.5 电催化
   7.5.1 电催化的概念及特点
   7.5.2 影响电催化性能的因素
   7.5.3 典型电催化过程
  练习题
 第8章 现代分析方法
  8.1 谱学分析方法
   8.1.1 会子吸收光谱法
   8.1.2 紫外-可见吸收光诸法
   8.1.3 红外吸收光谱法
   8.1.4 拉曼光谱法
   8.1.5 X射线衍射光谱法
   8.1.6 X射线光电子能谱法
   8.1.7 质谱分析
   8.1.8 色谱分析
   8.1.9 核磁共报波谱分析
  8.2 显微分析方法
   8.2.1 光学显微镜
   8.2.2 扫描电子显微镜
   8.2.3 透射电子显微镜
   8.2.4 扫描隧道显微镜
   8.2.5 原子力显微镜
   8.2.6 显微分析方法总结与比较
  8.3 电化学分析方法
   8.3.1 循环伏安法
   8.3.2 交流阻抗测量法
   8.3.3 旋转圆盘电板法
  8.4 其他分析方法
   8.4.1 热重分析
   8.4.2 接触角测试
   8.4.3 比表面积分析
  练习题
 第9章 电化学储能技术
  9.1 电池基础
   9.1.1 基本结构与工作原理
   9.1.2 一次电池与二次电池
   9.1.3 电池的性能指标
  9.2 传统蓄电池
   9.2.1 铅酸蓄电池
   9.2.2 镉镍蓄电池
  9.3 金属离子电池
   9.3.1 锂离子电池
   9.3.2 钠离子电池
   9.3.3 钾、镁、铝离子电池
   9.3.4 二次水系锌基电池
  9.4 其他二次电池
   9.4.1 锂金属电池
   9.4.2 固态狸电池
   9.4.3 锂硫电池
   9.4.4 金属室气电池
  9.5 液流电池
   9.5.1 基本结构与工作原理
   9.5.2 液流电池分类
   9.5.3 技术特征
   9.5.4 应用与发展前景
  9.6 超级电容器
   9.6.1 基本结构与工作原理
   9.6.2 超级电容器分类
   9.6.3 超级电容器的优势与劣势
   9.6.4 应用与发展前景
  9.7 前沿导读
  练习题
 第10章 燃料储能技术
  10.1 绿氢制取技术
   10.1.1 传统碱性电解槽
   10.1.2 离子交换膜电解槽
   10.1.3 高温固体氧化物电解池
   10.1.4 光催化/光电催化制氢
   10.1.5 绿氢制取技术展望
  10.2 氢燃料电池技术
   10.2.1 质子交换膜燃料电池
   10.2.2 阴离子交换膜燃料电池
   10.2.3 固体氧化物燃料电池
   10.2.4 氢燃料电池技术对比及展望
  10.3 碳基燃料储能技术
   10.3.1 二氧化碳加氢技术
   10.3.2 二氧化碳电催化还原技术
   10.3.3 直接甲醇燃料电池
  10.4 氨燃料储能技术
   10.4.1 电化学合成氨技术
   10.4.2 氨燃料电池技术
  10.5 前沿导读
  练习题
 第11章 热化学储热技术
  11.1 热化学储热
   11.1.1 热化学储热原理
   11.1.2 热化学储热材料
   11.1.3 热化学储热材料的选取原则
  11.2 吸附型热化学储热
   11.2.1 吸附型热化学储热原理及特点
   11.2.2 典型吸附型热化学储热系统及应用
   11.2.3 吸附型热化学储热的环境影响与可持续性
   11.2.4 吸附型热化学储热的未来发展方向
  11.3 反应型热化学储热
   11.3.1 甲烷重整热化学储热体系
   11.3.2 氨基热化学储热体系
   11.3.3 金属氢化物热化学储热体系
   11.3.4 碳酸盐热化学储热体系
   11.3.5 金属氧化物热化学储热体系
   11.3.6 氢氧化物热化学储热体系
   11.3.7 有机物热化学储热体系
   11.3.8 反应型热化学储热反应器
   11.3.9 反应型热化学储热的未来发展方向
  11.4 热再生电池储能
   11.4.1 热再生电池储能基本原理
   11.4.2 热再生电池储能基本类型和研究进展
   11.4.3 热再生电池储能发展方向及挑战
  11.5 前沿导读
  练习题
 参考文献