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        • 书名: 动力电池材料
        • 出版时间: 2014-05-10
        • 作者: 胡信国、王殿龙、戴长松 等
        • 出版社: 化学工业出版社
        • CIP分类号: ①TM911.4 新材料丛书
        • 丛书名: 动力电池材料
        • 字数: 170
        • 装帧:
        • 版次: 1-1
        • 币种:
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        书号:978-7-122-16565-7

        书名:动力电池材料

        作者:胡信国、王殿龙、戴长松 等编著

        定价:49.0000

        出版社:化学工业出版社

        出版时间:2013-07-01 00:00:00.0

        CIP分类号:①TM911.4新材料丛书

        字数:170

        装帧:

        版次:1-1

         

        内容简介:本书从基本的新能源汽车讲起,全面介绍了新能源汽车与绿色环境、新能源汽车的心脏——动力电池、动力电池的类型、动力锂离子电池的材料、动力金属氢化物-镍电池材料、超级电池和铅碳电池材料、燃料电池材料的研究成果和未来发展趋势,集科学性、知识性和系统性于一体,可读性强,适合企业、科研、学校、商贸、咨询、媒体的相关人员参考学习。

         

        一级分类:科技图书

        二级分类:材料

        三级分类:材料

         

        序言:由中国材料研究学会与化学工业出版社联合编辑出版的《新材料丛书》与广大读者见面了。这是一套以介绍新材料的门类和品种、基础知识以及功能和应用为主要内容的普及性系列丛书。

         

            材料是人类物质文明进步的阶梯。新材料是现代高新技术的基础和先导,任何一种高新技术的突破都必须以该领域的新材料技术突破为前提,而新材料的突破往往会引发人类划时代的变革,如20世纪60年代高纯硅半导体材料技术的突破,使人类进入信息化时代。

         

            新材料量大面广,发展日新月异,不仅体现一个国家的综合国力和科技水平,还与人们的工作和生活息息相关。新材料创造美好生活。特别是在人类面临的资源、能源和环境问题日益紧迫的今天,可持续发展已成为全球共性的理念,新材料首当其冲,其地位和作用日益突出,而且是大有作为。

         

            为了及时普及新材料技术知识,使广大读者了解新材料、走进新材料、参与新材料,特组织编撰这套《新材料丛书》。

         

           参加撰写这套科普丛书的作者都是我国新材料领域的知名专家和学者,他们在新材料的各自领域耕耘数十春秋,有着一份和新材料难以割舍的感情,特别是出于对我国新材料发展的关心,出于对培养年轻一代的热情,欣然接受了各自的编写任务。对他们献身新材料科普事业的精神和积极贡献深表感谢。

         

        《新材料丛书》编辑委员会

         

            全球交通运输的能源消费90%依靠石油,美国交通能源占石油消费的70%,我国也不例外。目前我国石油对外依存度已经接近60%,尤其是我国汽车制造业的快速发展和汽车保有量日益增加,我国的汽车年产销量达到1800万辆以上,超过了汽车大国——美国,居世界第一。燃油车辆排放的尾气对城市空气带来了越来越严重的污染,世界各大城市汽车燃油排放的CO2占城市空气污染的60%,成为环境污染的第一杀手,开发新能源汽车势在必行。

         

            节能和新能源汽车包括油电混合动力汽车(HEV)、纯电动车(BEV)和燃料电池车(FCV)。目前电动汽车产业发展的瓶颈是动力电池,如果能有一种既安全可靠,又经济耐用,而且性价比能够和燃油汽车相当的动力电池,那么电动汽车将会受到人们的欢迎而快速普及,城市空气质量也将得到改善。我国发展电动汽车,不仅具有环境意义,而且可以降低对石油进口的依赖,对我国的能源安全还具有战略意义。

         

            开发性能优异的动力电池,电池材料是基础。研制环境友好、原材料来源广泛、性能优异、价格低廉的动力电池材料,是广大电池工作者长期追求的目标。为了让初学者了解种类繁多的动力电池材料,我们编著了《动力电池材料》一书,希望对广大读者有所帮助,并起到抛砖引玉的作用。

         

            本书共七章,简要叙述了新能源汽车与环境的关系,动力电池在电动汽车中的作用,介绍了四种动力电池的材料,其中有动力锂离子电池、动力金属氢化物-镍电池、超级电池和铅碳电池以及燃料电池所涉及正负极材料、电解液和隔膜材料。

         

            编著者所在的哈尔滨工业大学已有50多年从事电化学与化学电源的教学、科研和技术转化为生产力的丰富经验,具有产、学、研密切结合的优良传统,有生产第一线的大量实践经历,根据自身的体会以及参考了大量国内外相关文献,进行了本书的编写。许多教师和研究人员参与工作,付出了心血。书中第1章至第3章由胡信国编写,第4章由戴长松、王殿龙、伊廷锋(安徽工业大学)、杨培霞、杨春巍、张勇(郑州轻工业大学)、高昆(山西师范大学)、舒杰(宁波大学)编写,第5章由程新群编写,第6章由王殿龙编写,第7章由杜春雨、熊岳平、丁飞(天津18所)编写。全书由胡信国统一补充修改定稿。

         

            本书的编写得到了中国电池工业协会技术委员会等单位的帮助,在此深表感谢。对给予本书启示和参考的文献作者予以致谢。

         

           动力电池材料涉及面广,又是正在蓬勃发展之中,编著者水平有限,难免挂一漏万,有疏漏和不妥之处,敬请专家和读者批评指正。

         

         

         

        目录:

         

        第 1 章 新能源汽车与绿色环境1

         

        1.1 地球的石油能源2

         

        1.2 汽车与环境污染3

         

        1.3 “少吃油不吃油的汽车5

         

        第 2 章 新能源汽车的心脏——动力电池7

         

        2.1 动力电池在混合动力汽车中的作用8

         

        2.2 动力电池在纯电动汽车中的作用14

         

        2.3 新能源汽车对动力电池的要求16

         

        第 3 章 动力电池的类型19

         

        3.1 铅酸蓄电池和超级电池22

         

        3.2 金属氢化物-镍电池23

         

        3.3 锂离子电池24

         

        3.4 燃料电池25

         

        第 4 章 动力锂离子电池的材料27

         

        4.1 正极材料28

         

         4.1.1 磷酸铁锂28

         

         4.1.2 锰酸锂33

         

         4.1.3 三元材料37

         

         4.1.4 磷酸钒锂40

         

         4.1.5 硅酸盐类正极材料43

         

         4.1.6 锰基富锂层状正极材料45

         

        4.2 负极材料46

         

         4.2.1 碳材料46

         

         4.2.2 石墨材料49

         

         4.2.3 钛酸锂51

         

         4.2.4 其他新型负极材料54

         

        4.3 电解液57

         

         4.3.1 常用有机溶剂57

         

         4.3.2 有机电解质锂盐59

         

         4.3.3 有机电解质常用添加剂62

         

         4.3.4 有机电解质与电极材料的相容性63

         

         4.3.5 电解液组成与其理化参数之间的关系65

         

        4.4 隔膜材料68

         

         4.4.1 锂离子电池对隔膜材料的基本要求68

         

         4.4.2 隔膜材料的分类71

         

         4.4.3 锂离子动力电池对隔膜的特殊要求74

         

        第 5 章 动力金属氢化物-镍电池材料75

         

        5.1 氧化镍正极材料76

         

         5.1.1 镍电极的发展76

         

         5.1.2 氧化镍电极的充放电反应过程78

         

         5.1.3 氧化镍电极的添加剂79

         

         5.1.4 氧化镍电极材料的制备80

         

        5.2 贮氢合金负极材料82

         

         5.2.1 贮氢合金材料的发展82

         

         5.2.2 贮氢合金的吸氢过程83

         

         5.2.3 贮氢合金电极的电化学容量85

         

         5.2.4 贮氢合金的种类86

         

         5.2.5 贮氢合金材料的制造87

         

         5.2.6 贮氢合金电极的制造89

         

         5.2.7 贮氢合金材料的性能衰减90

         

         5.2.8 贮氢合金的表面处理技术91

         

        5.3 隔膜与电解液材料92

         

         5.3.1 隔膜材料92

         

         5.3.2 电解液94

         

        第 6 章 超级电池和铅碳电池材料95

         

        6.1 正极材料97

         

         6.1.1 正极板栅合金材料97

         

         6.1.2 正极活性物质99

         

         6.1.3 正极添加剂101

         

        6.2 负极材料102

         

         6.2.1 铅负极材料102

         

         6.2.2 碳材料105

         

         6.2.3 Pb-C负极中碳材料的作用110

         

        6.3 电解液113

         

         6.3.1 电解液的质量要求114

         

         6.3.2 硫酸溶液的浓度114

         

         6.3.3 硫酸溶液的电导率114

         

         6.3.4 硫酸溶液的冰点116

         

         6.3.5 电解液添加剂116

         

         6.3.6 胶体电解质117

         

        6.4 隔板材料118

         

         6.4.1 超细玻璃纤维隔板118

         

         6.4.2 富液式混合纤维隔板119

         

        第 7 章 燃料电池材料121

         

        7.1 质子交换膜燃料电池材料122

         

         7.1.1 催化剂122

         

         7.1.2 催化剂载体124

         

         7.1.3 流场板126

         

         7.1.4 质子交换膜128

         

         7.1.5 膜电极组件132

         

         7.1.6 直接甲醇燃料电池135

         

        7.2 固体氧化物燃料电池材料140

         

         7.2.1 SOFC的结构特性140

         

         7.2.2 SOFC的固体电解质材料141

         

         7.2.3 阳极材料144

         

         7.2.4 阴极材料147

         

         7.2.5 连接体152

         

        7.3 锂-空气电池材料153

         

         7.3.1 电解质材料154

         

         7.3.2 空气电极材料157

         

         7.3.3 催化剂158

         

         7.3.4 氧气选择性膜159

         

        参考文献161

        关键词: