锂离子电池原理与关键技术
¥68.00定价
作者: 黄可龙
出版时间:2008-02
出版社:化学工业出版社
- 化学工业出版社
- 9787122016720
- 1版
- 160114
- 48251230-8
- 平膜
- 16开
- 2008-02
- 469
- 376
- 工学
- 化学工程与技术
- TM911
- 能源类
- 本科
内容简介
本书是《化学电源技术丛书》的一个分册。书中介绍了锂元素的物理化学性质;锂离子电池的基本概念与组装技术;正极材料的微观组成与电化学性能;负极材料、电解液、电极材料的研究方法以及锂离子电池的应用与展望。本书汇集了国内外研究者的最新科技成果与相关技术,体现了锂离子电池当今发展和研究的趋势,是化学、物理、材料等学科的基础理论研究与应用技术的前沿集成反映。
本书适合于高等学校、科研院所、相关企业从事化学电源研发的科研人员、管理工作者和生产技术人员等,同时可作为相关专业的师生学习参考用书。
本书适合于高等学校、科研院所、相关企业从事化学电源研发的科研人员、管理工作者和生产技术人员等,同时可作为相关专业的师生学习参考用书。
目录
第1章锂元素的物理、化学性质1
参考文献5
第2章锂离子电池的基本概念与组装技术6
21锂离子电池的工作原理和特点6
211工作原理6
212锂离子电池的主要特点8
22锂离子电池的电化学性能10
221锂离子电池的电动势10
222电池开路电压11
23锂离子电池的类型12
24锂离子电池的设计15
241电池设计的一般程序16
242电池设计的要求16
243电池性能设计17
244AA型锂离子电池的结构设计19
245电池保护电路设计19
246锂离子电池监控器22
247锂离子电池体系热变化与控制23
25锂离子电池的基本组成及关键材料26
251电极材料26
252电池组装工艺与技术50
参考文献58
第3章正极材料60
31 正极材料的微观结构60
311LiCoO2材料60
312LiNiO2材料61
313LiMn2O4材料63
314磷酸体系化合物65
32正极材料的分类及电化学性能65
321层状锂钴氧化物66
322层状锂镍氧化物67
323尖晶石型氧化物69
324复合层状氧化物75
325其他层状氧化物89
326层状二硫族化物正极材料90
327三硫族化物及相关材料94
328磷酸盐体系94
329有机导电聚合物材料101
33正极材料的制备方法103
331溶剂热法合成103
332高温反应法110
333溶胶凝胶法113
334低温固相反应法117
335电化学合成法119
336机械化学活化法122
参考文献124
第4章负极材料130
41负极材料的发展130
411金属锂及其合金130
412碳材料132
413氧化物负极材料133
414其他负极材料134
415复合负极材料134
42负极材料的特点及分类135
421负极材料的特点135
422负极材料的分类135
43晶体材料和非晶化合物136
431石墨类碳材料137
432无定形碳材料156
433碳材料性能的改进方法163
434锡基材料170
435硅基材料174
436合金材料178
437复合物材料183
438过渡金属氧化物185
439其他186
44纳米电极材料187
441碳纳米材料188
442纳米金属及纳米合金192
443纳米氧化物193
45其他类型材料194
451锂金属氮化物194
452锂钛复合氧化物Li4/3Ti5/3O4196
46膜电极材料200
461薄膜电极材料的制备方法201
462薄膜电极材料的分类203
参考文献206
第5章电解质212
51液体电解质212
52电解质锂盐215
521C中心原子的锂盐216
522N中心原子的锂盐216
523B中心原子的锂盐216
524Al中心原子的锂盐217
525离子液体/室温熔融盐电解质218
526电解质的热稳定性223
527电解质分解224
528固体电解质界面(SEI)膜232
529电解液对正、负电极集流体的表面腐蚀234
5210电解液对正、负电极材料的表面腐蚀237
5211功能添加剂240
5212隔膜251
53无机固体电解质251
531固体电解质252
532LiX材料253
533Li3N及其同系物255
534含氧酸盐255
535薄膜固体电解质257
54聚合物电解质259
541纯固态聚合物电解质263
542凝胶型聚合物电解质266
543增塑剂在凝胶型聚合物中的作用268
544聚合物电解质276
545纳米陶瓷复合聚合物电解质279
546结晶性聚合物电解质中的离子传导284
547电化学与界面稳定性288
参考文献288
第6章电极材料研究方法297
61研究方法简介297
611X射线及其基本性质297
612红外光谱研究302
613拉曼(Raman)光谱研究304
614锂离子扩散305
615电化学阻抗技术308
616热力学函数与电池电动势308
62电极材料的微观结构研究309
621化学计量尖晶石Li1+δMn2-δO4(0≤δ≤033)310
622层状结构LiMnO313
63离子分布式314
631LiCrxMn2-xO4-yAy离子分布式及容量计算314
632Mn3O4离子分布式与晶格常数计算316
64动力学、热力学和相平衡研究316
641动力学316
642热力学320
643电极电位与电极反应322
644三元LiMO体系的热力学325
645LiMXO四元系统的热力学326
65交流阻抗谱法在材料中的研究329
651负极材料的研究329
652正极材料的研究331
66锂离子嵌脱的交流阻抗模型333
67高温电化学研究方法335
671尖晶石LiMn2O4高温研究335
672改进方法337
参考文献338
第7章锂离子电池的应用与展望340
71电子产品方面的应用341
72交通工具方面的应用342
721电动自行车342
722电动汽车344
73在国防军事方面的应用351
74在航空航天方面的应用355
741在航空领域中的应用355
742在航天领域的应用356
75在储能方面的应用357
76在其他方面的应用359
761电动工具359
762矿产和石油开采359
763医学和微型机电系统360
77展望360
参考文献360
参考文献5
第2章锂离子电池的基本概念与组装技术6
21锂离子电池的工作原理和特点6
211工作原理6
212锂离子电池的主要特点8
22锂离子电池的电化学性能10
221锂离子电池的电动势10
222电池开路电压11
23锂离子电池的类型12
24锂离子电池的设计15
241电池设计的一般程序16
242电池设计的要求16
243电池性能设计17
244AA型锂离子电池的结构设计19
245电池保护电路设计19
246锂离子电池监控器22
247锂离子电池体系热变化与控制23
25锂离子电池的基本组成及关键材料26
251电极材料26
252电池组装工艺与技术50
参考文献58
第3章正极材料60
31 正极材料的微观结构60
311LiCoO2材料60
312LiNiO2材料61
313LiMn2O4材料63
314磷酸体系化合物65
32正极材料的分类及电化学性能65
321层状锂钴氧化物66
322层状锂镍氧化物67
323尖晶石型氧化物69
324复合层状氧化物75
325其他层状氧化物89
326层状二硫族化物正极材料90
327三硫族化物及相关材料94
328磷酸盐体系94
329有机导电聚合物材料101
33正极材料的制备方法103
331溶剂热法合成103
332高温反应法110
333溶胶凝胶法113
334低温固相反应法117
335电化学合成法119
336机械化学活化法122
参考文献124
第4章负极材料130
41负极材料的发展130
411金属锂及其合金130
412碳材料132
413氧化物负极材料133
414其他负极材料134
415复合负极材料134
42负极材料的特点及分类135
421负极材料的特点135
422负极材料的分类135
43晶体材料和非晶化合物136
431石墨类碳材料137
432无定形碳材料156
433碳材料性能的改进方法163
434锡基材料170
435硅基材料174
436合金材料178
437复合物材料183
438过渡金属氧化物185
439其他186
44纳米电极材料187
441碳纳米材料188
442纳米金属及纳米合金192
443纳米氧化物193
45其他类型材料194
451锂金属氮化物194
452锂钛复合氧化物Li4/3Ti5/3O4196
46膜电极材料200
461薄膜电极材料的制备方法201
462薄膜电极材料的分类203
参考文献206
第5章电解质212
51液体电解质212
52电解质锂盐215
521C中心原子的锂盐216
522N中心原子的锂盐216
523B中心原子的锂盐216
524Al中心原子的锂盐217
525离子液体/室温熔融盐电解质218
526电解质的热稳定性223
527电解质分解224
528固体电解质界面(SEI)膜232
529电解液对正、负电极集流体的表面腐蚀234
5210电解液对正、负电极材料的表面腐蚀237
5211功能添加剂240
5212隔膜251
53无机固体电解质251
531固体电解质252
532LiX材料253
533Li3N及其同系物255
534含氧酸盐255
535薄膜固体电解质257
54聚合物电解质259
541纯固态聚合物电解质263
542凝胶型聚合物电解质266
543增塑剂在凝胶型聚合物中的作用268
544聚合物电解质276
545纳米陶瓷复合聚合物电解质279
546结晶性聚合物电解质中的离子传导284
547电化学与界面稳定性288
参考文献288
第6章电极材料研究方法297
61研究方法简介297
611X射线及其基本性质297
612红外光谱研究302
613拉曼(Raman)光谱研究304
614锂离子扩散305
615电化学阻抗技术308
616热力学函数与电池电动势308
62电极材料的微观结构研究309
621化学计量尖晶石Li1+δMn2-δO4(0≤δ≤033)310
622层状结构LiMnO313
63离子分布式314
631LiCrxMn2-xO4-yAy离子分布式及容量计算314
632Mn3O4离子分布式与晶格常数计算316
64动力学、热力学和相平衡研究316
641动力学316
642热力学320
643电极电位与电极反应322
644三元LiMO体系的热力学325
645LiMXO四元系统的热力学326
65交流阻抗谱法在材料中的研究329
651负极材料的研究329
652正极材料的研究331
66锂离子嵌脱的交流阻抗模型333
67高温电化学研究方法335
671尖晶石LiMn2O4高温研究335
672改进方法337
参考文献338
第7章锂离子电池的应用与展望340
71电子产品方面的应用341
72交通工具方面的应用342
721电动自行车342
722电动汽车344
73在国防军事方面的应用351
74在航空航天方面的应用355
741在航空领域中的应用355
742在航天领域的应用356
75在储能方面的应用357
76在其他方面的应用359
761电动工具359
762矿产和石油开采359
763医学和微型机电系统360
77展望360
参考文献360