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第1章 绪论 1

1.1储能材料制备、表征与分析方法概述 1

1.2储能材料的任务及面临的问题 2

1.3储能材料发展现状 2

参考文献 4

第2章 储能材料制备方法概述 5

2.1固相法 5

2.1.1高温固相合成法 6

2.1.2自蔓延高温合成法 7

2.1.3高能球磨法 8

2.2液相法 10

2.2.1沉淀法 11

2.2.2水热法 13

2.2.3溶剂热法 17

2.2.4溶胶-凝胶法 19

2.2.5微乳液法 22

2.2.6微波合成法 23

2.2.7模板法 26

2.2.8喷雾法 27

2.2.9静电纺丝法 29

2.3气相法 31

2.3.1溅射法 31

2.3.2化学气相沉积法 32

2.4其他合成方法 39

2.4.1超声化学合成法 39

2.4.2电化学法 41

2.4.3超声电化学法的原理与特点 41

参考文献 42

第3章 储能材料表征与分析 43

3.1成分分析 43

3.1.1化学分析 43

3.1.2原子吸收光谱分析 44

3.1.3电感耦合等离子体原子发射光谱分析 44

3.1.4 X射线光电子能谱分析 46

3.1.5 X射线荧光光谱分析 50

3.2结构分析 52

3.2.1 X射线衍射分析 52

3.2.2傅里叶红外光谱分析 58

3.2.3拉曼光谱分析 62

3.3形貌分析 67

3.3.1扫描电子显微镜分析 67

3.3.2透射电子显微镜分析 74

3.4粒度分析 87

3.5热分析 88

3.5.1热分析概述 88

3.5.2热重分析 89

3.5.3差热分析法 90

3.5.4示差扫描量热法 92

3.6电化学性能测试 95

3.6.1循环伏安测试 95

3.6.2交流阻抗测试 96

参考文献 97

第4章 锂离子电池材料 98

4.1锂离子电池概述 98

4.1.1锂离子电池的工作原理 99

4.1.2锂离子电池的组成 99

4.1.3锂离子电池的优缺点 100

4.2正极材料 100

4.2.1层状结构正极材料 101

4.2.2尖晶石结构正极材料 108

4.2.3聚阴离子型正极材料 112

4.2.4其他类型正极材料 117

4.3负极材料 117

4.3.1嵌入型负极材料 117

4.3.2合金化负极材料 121

4.3.3转换型负极材料 122

4.4电解质材料 123

4.4.1有机液体电解质 124

4.4.2聚合物电解质 127

4.4.3凝胶电解质 131

4.4.4无机固体电解质 131

4.5隔膜材料 132

4.5.1锂离子电池隔膜材料的种类 132

4.5.2锂离子电池隔膜的改性技术 134

4.5.3锂离子电池隔膜发展趋势 134

参考文献 135

第5章 钠离子电池材料 138

5.1钠离子电池概述 138

5.1.1钠离子电池的结构 138

5.1.2钠离子电池的工作原理 139

5.2钠离子电池正极材料 140

5.2.1层状过渡金属氧化物钠离子电池正极材料 140

5.2.2聚阴离子型钠离子电池正极材料 141

5.2.3铁基氟化物正极材料 142

5.2.4其他钠离子电池正极材料 144

5.3钠离子电池负极材料 144

5.3.1碳基负极材料 144

5.3.2合金负极材料 145

5.3.3氧化物与硫化物负极材料 146

5.3.4钛基氧化物负极材料 146

参考文献 147

第6章 水系电池材料 148

6.1水系电池的发展及现状 148

6.2水系锂离子电池 150

6.2.1水系锂离子电池正极材料 150

6.2.2水系锂离子电池负极材料 151

6.3水系钠离子电池 154

6.3.1水系钠离子电池正极材料 154

6.3.2水系钠离子电池负极材料 157

6.4水系锌离子电池 158

6.4.1水系锌离子电池负极材料 159

6.4.2水系锌离子电池正极材料 161

6.5混合水系电池 164

参考文献 165

第7章 全钒液流电池 166

7.1全钒液流电池概述 166

7.1.1全钒液流电池的结构及工作原理 167

7.1.2全钒液流电池的特点 168

7.1.3全钒液流电池的应用 169

7.2全钒液流电池的研究进展 169

7.2.1全钒液流电池国内的研究进展 169

7.2.2全钒液流电池国外的研究进展 170

7.3电解液 171

7.3.1电解液的制备 172

7.3.2电解液分析方法 173

7.3.3电解液优化方法 173

7.4电极材料 175

7.4.1金属类电极 175

7.4.2碳素类电极 175

7.4.3复合高分子电极 178

7.5隔膜 179

7.5.1含氟膜 179

7.5.2非氟离子交换膜 181

参考文献 183