项目一 走进锂离子电池 001
【学习目标】 001
【项目实施】 001
任务一 　认识锂离子电池发展历程 002
一、锂离子电池的由来与发展 002
二、锂离子电池的应用 004
三、锂离子电池的分类 007
任务二 　认识锂离子电池工作原理和主要组成 010
一、锂离子电池的工作原理 010
二、锂离子电池的主要组成 011
任务三　认识锂离子电池相关术语 013
一、电池电压 013
二、容量和比容量 014
三、电池设计容量 014
四、N/P 比（正负极材料比） 015
五、涂层的压实密度及孔隙率 015
六、库仑效率 015
七、能量和能量密度 016
八、功率和功率密度 016
九、充放电倍率 016
十、荷电状态和放电深度 016
十一、内阻 017
十二、电池自放电 017
十三、电池寿命 017
十四、电池组一致性 018
十五、化成 018
【知识拓展】 019

项目二 正极材料制备 023
【学习目标】 023
【项目实施】 023
任务一 　认识正极材料的特点及分类 024
一、正极材料的特点 024
二、正极材料的分类 025
任务二 　认识正极材料的生产工艺 029
一、三元材料的制备工艺与设备 029
二、磷酸铁锂的制备工艺与设备 034
三、正极材料的性能参数与典型表征技术 036
任务三 　制备NCM三元材料 043
一、准备原料 043
二、共沉淀反应制备前驱体 044
三、混合锂源与均匀分散 046
四、高温固相烧结形成NCM 材料 047
五、球磨粉碎与粒径控制 048
六、筛分与除磁 049
七、性能测试与电化学评价 050
任务四 　制备磷酸铁锂材料 054
一、准备原料与化学试剂 054
二、前驱体均匀混合 055
三、高温固相反应制备磷酸铁锂 056
四、粉碎分级与粒径控制 057
五、表面包覆与导电性优化 058
六、性能测试与电化学分析 060
【知识拓展】 063

项目三 负极材料制备 064
【学习目标】 064
【项目实施】 065
任务一 　认识负极材料的分类 065
一、石墨类碳材料 066
二、非石墨类碳材料 069
三、硅基材料 072
四、过渡金属氧化物 079
任务二 　认识负极材料的生产工艺 083
一、天然石墨的制备工艺与设备 083
二、人造石墨的制备工艺与设备 085
三、硅基材料的制备工艺与设备 086
四、负极材料的性能参数与典型表征技术 088
任务三 　制备天然石墨负极材料 091
一、准备原料 091
二、混合包覆 092
三、高温碳化 093
四、球磨粉碎 094
五、筛分与除磁 095
六、性能测试与评价 096
任务四 　制备硅-碳复合材料 098
一、准备原料 099
二、硅粉处理与表面氧化控制 100
三、碳源与硅粉混合包覆 101
四、高温处理 102
五、球磨粉碎与颗粒均匀化 103
六、筛分与除磁 103
七、性能测试与评价 104
【知识拓展】 106

项目四 电解液制备 108
【学习目标】 108
【项目实施】 108
任务一 　认识电解液的特点及组成 109
一、电解液的特点 109
二、电解液的组成 110
任务二 　认识电解液对锂离子电池性能的影响 118
一、工作温度范围 119
二、容量与首次库仑效率 119
三、内阻与倍率 120
四、循环与存储寿命 120
五、安全性 121
任务三 　认识电解液的生产工艺及表征 123
一、原料储存 124
二、配制工序 124
三、包装与检测 126
【知识拓展】 134

项目五 隔膜材料制备 136
【学习目标】 136
【项目实施】 137
任务一 　认识隔膜的分类及组成 137
一、隔膜分类 138
二、聚烯烃隔膜 138
三、无机材料涂覆隔膜 138
四、有机涂覆隔膜 139
五、有机- 无机涂覆隔膜 140
六、特种聚合物涂覆隔膜 140
任务二 　认识隔膜的制备工艺流程 142
一、干法隔膜工艺 142
二、湿法隔膜工艺 144
三、电池隔膜生产设备 145
任务三 　隔膜测试 149
一、隔膜的理化特性 149
二、隔膜的力学性能测试 153
三、隔膜的热性能测试 153
四、电化学性能测试 154
【知识拓展】 157

项目六 扣式锂离子电池制备 159
【学习目标】 159
【项目实施】 159
任务一 　制备极片 160
一、材料准备 160
二、合浆/ 混料 162
三、涂布 166
四、干燥 167
五、辊压 168
六、切片 170
七、极片称量及筛选 170
八、制备实例 171
任务二 　认识与操作手套箱 174
一、手套箱作用与原理 174
二、手套箱结构 175
三、手套箱操作 176
任务三 　制作扣式电池 180
一、材料准备 180
二、扣式半电池制作 182
三、扣式全电池制作 183
任务四 　测试电池性能 186
一、化成 186
二、定容与首效 188
三、倍率性能 191
四、循环性能 193
五、高低温性能 195
六、循环伏安法 197
七、交流阻抗法 199
【知识拓展】 202

项目七 走近其他前沿储能材料 206
【学习目标】 206
【项目实施】 206
任务一 　认识固态锂离子电池材料制备技术 207
一、固态锂离子电池的结构与工作原理 207
二、固态锂离子电池正负极材料的制备方法 209
三、固态电解质材料的制备与应用 213
四、固态锂离子电池发展展望 220
任务二 　认识钠离子电池材料制备技术 222
一、钠离子电池的结构原理与技术特点 222
二、钠离子电池正极材料制备技术 224
三、钠离子电池负极材料制备技术 226
四、钠离子电池电解液与隔膜材料的开发 231
五、钠离子电池发展展望 234
任务三 　认识超级电容器材料制备技术 236
一、超级电容器的原理与应用 236
二、活性炭电极材料制备技术 238
三、新型电极材料制备技术 240
四、超级电容器发展展望 242
任务四 　认识氢燃料电池材料制备技术 243
一、氢燃料电池的结构原理与产业前景 243
二、氢燃料电池电极催化材料制备技术 245
三、质子交换膜（PEM）材料的制备技术 247
四、气体扩散层（GDL）材料的制备技术 248
五、氢燃料电池发展展望 251
【知识拓展】 252

参考文献 255