●總序
前言
第1章 緒論
1.1 能源社會與鋰硫電池
1.2 鋰硫電池概念的提出和發展
1.3 低維材料：提升鋰硫電池性能的關鍵
1.4 低維材料與鋰硫電池的研究思路
參考文獻
第2章 鋰硫電池化學原理
2.1 鋰硫電池的化學反應
2.2 鋰硫電池體繫的能量密度
2.2.1 理論能量密度
2.2.2 實際能量密度
參考文獻
第3章 鋰硫電池輸運及反應調控規律
3.1 中間產物多硫化物的產生
3.2 中間產物多硫化物的性質及指認
3.3 自由基中間產物的指認
3.4 反應動力學描述
3.5 鋰硫電池繫統的模型化
參考文獻
第4章 低維復合正極材料
4.1 低維復合正極材料復合方法
4.1.1 物理方法
4.1.2 化學合成方法
4.2 典型低維復合正極材料體繫
4.2.1 碳材料復合體繫
4.2.2 聚合物復合體繫
4.2.3 金屬化合物復合體繫
4.3 正極材料評測方法
4.3.1素的分布
4.3.2 主體材料對鋰硫電池電化學反應的影響
4.3.3 主體材料對多硫化物傳輸的影響
參考文獻
第5章 低維復合電解質
5.1 液態電解質體繫
5.1.1 醚類體繫
5.1.2 酯類體繫
5.1.3 離子液體體繫
5.1.4 高鹽電解液
5.1.5 復配體繫
5.2 聚合物電解質體繫
5.3 無機固態體繫
5.3.1 硫化物固態電解質
5.3.2 氧化物固態電解質
5.4 復合體繫
5.4.1 全固態復合電解質
5.4.2 準固態復合電解質
參考文獻
第6章 低維復合負極材料
6.1 金屬鋰負極性質
6.2 金屬鋰負極模型描述
6.2.1 金屬鋰枝晶模型
6.2.2 金屬鋰負極失效模型
6.3 金屬鋰負極表面固態電解質界面層
6.3.1 SEI的形成機制
6.3.2 SEI的結構與組成
6.4 金屬鋰負極性能
6.4.1 純金屬鋰
6.4.2 納米結構金屬鋰
6.4.3 納米復合金屬鋰
6.4.4 添加劑保護下的金屬鋰
6.4.5 人工固態電解質界面層保護金屬鋰
參考文獻
第7章 鋰硫電池非活性材料
7.1 隔膜
7.1.1 隔膜的作用
7.1.2 聚烯烴隔膜
7.1.3 能量型電池的功能隔膜
7.1.4 功率型電池的功能隔膜
7.2 集流體
7.2.1 集流體的作用
7.2.2 金屬箔集流體
7.2.3 金屬泡沫集流體
7.2.4 納米碳集流體
7.2.5 復合集流體
7.2.6 小結
7.3 黏結劑
7.3.1 有機繫黏結劑
7.3.2 水繫黏結劑
參考文獻
第8章 鋰硫電池研究方法
8.1 鋰硫電池材料表征方法
8.1.1 形貌表征
8.1.素成分及價態研究方法
8.1.3 材料結構研究方法
8.2 鋰硫電池電化學研究方法
8.2.1 研究電極與電解質材料的通用方法
8.2.2 半電池研究方法
8.3 理論研究方法
8.3.1 第一性原理計算
8.3.2 分子動力學模擬
8.3.3 相場理論
參考文獻
第9章 鋰硫電池實用化
9.1 軟包型鋰硫電池
9.2 高比能鋰硫電池設計原則
9.3 高活性材料的實現途徑
9.3.1 硫正極組成設計和規模漿料制備
9.3.2 塗布工藝
9.4 降低電解液用量的途徑
9.4.1 電解液比例特征
9.4.2 穩定電極界面
9.4.3 新型電解液體繫
9.4.4 工藝方面的考慮
9.5 鋰硫電池器件進展
參考文獻
第10章 特殊構型鋰硫電池與柔性鋰硫電池
10.1 特殊電極體繫
10.1.1 特殊正極體繫
10.1.2 非金屬鋰負極體繫
10.2 柔性鋰硫電池的材料體繫
10.2.1 碳基柔性體繫
10.2.2 聚合物基柔性體繫
10.2.3 半固態柔性體繫
10.3 柔性鋰硫電池的封裝和測試
10.4 小結
參考文獻
第11章 鋰硫電池應用探索
11.1 宇航衛星
11.2 無人機
11.3 特別低溫電源
11.4 電動汽車
11.5 智能設備
11.6 規模儲能
參考文獻
關鍵詞索引

本書為“低維材料與器件叢書”之一。本書基於作者對於鋰硫電池體繫的理解，總結低維材料在鋰硫電池中的應用的同時，結合團隊研究成果，對低維材料在鋰硫電池工作過程中發揮的作用進行科學性的闡述和解釋，主要介紹低維材料及其在鋰硫電池器件中應用的前沿進展，擬涵蓋的材料體繫包括多類常見的低維正極、隔膜、負極材料等。本書將繫統地展示低維材料在能源存儲領域中的應用前景，並將深入討論這一領域未來研究中面臨的問題和挑戰。本書適合低維材料與能源相關專業研究人員閱讀，也可作為高年級本科生和研究生的專業參考書目。

張強,黃佳琦 著 成會明 編