1 概述
本章內容提要
1.1 能源
1.2 新能源及其利用技術
1.3 新能源材料
1.4 新能源材料發展方向
1.5 新能源材料的關鍵技術
思考題
參考文獻
2 金屬氫化物鎳(Ni/MH)電池材料
本章內容提要
2.1 金屬氫化物鎳電池簡介
2.1.1 金屬氫化物鎳電池工作原理
2.1.2 儲氫合金的基本特征
2.1.3 儲氫合金電極材料的主要特征
2.2 儲氫合金負極材料
2.2.1 AB5型混合稀土繫統儲氫電極合金
2.2.2 AB2型Laves相儲氫電極合金
2.2.3 其他新型高容量儲氫合金電極材料
2.3 鎳正極材料
2.3.1 氫氧化鎳電極的充放電機制
2.3.2 氫氧化鎳在充放電過程中的晶型轉換
2.3.3 球形Ni(OH)2正極材料的基本性質與制備方法
2.3.4 影響高密度球形Ni(OH)2電化學性能的因素
2.3.5 Ni(OH)2正極材料的研究動向
2.4 Ni/MH電池的設計與制造
2.4.1 Ni/MH電池的設計基礎
2.4.2 Ni/MH電池的設計步驟
2.4.3 Ni/MH電池的制造
2.5 Ni/MH電池材料的再生利用
2.5.1 Ni/MH電池的生產和回收概況
2.5.2 Ni/MH電池材料的再生利用技術
思考題
參考文獻
3 鋰離子電池材料
本章內容提要
3.1 概述
3.2 鋰離子電池的工作原理
3.2.1 工作原理
3.2.2 特點
3.2.3 結構組成
3.2.4 與電池相關的基本概念
3.3 鋰離子電池負極材料
3.3.1 金屬鋰負極材料
3.3.2 鋰合金與合金類氧化物負極材料
3.3.3 石墨與石墨層間化合物
3.3.4 石墨化中間相碳微珠
3.3.5 熱解碳負極材料
3.3.6 過渡金屬氧化物負極材料
3.3.7 Li4Ti5012負極材料
3.3.8 Si基負極材料
3.3.9 石墨烯基負極材料
3.3.10 硫化物負極材料
3.4 鋰離子電池正極材料
3.4.1 正極材料的選擇要求
3.4.2 LiCoO2正極材料
3.4.3 LiNiO2正極材料
3.4.4 LiMnO2正極材料
3.4.5 LiMn2O4正極材料
3.4.6 a—V2O5及其鋰化衍生物
3.4.7 橄欖石結構LiMPO4正極材料
3.4.8 LiNi1-xCoxO2正極材料
3.4.9 LiNi1/2Mn1/2O2正極材料
3.4.10 LiNixC01-2xMnxO2正極材料
3.4.11 高容量高電壓正極材料
3.4.12 石墨烯—LiMPO4M=Fe，V和Mn)復合正極材料
3.5 電解質材料
3.5.1 非水有機液體電解質
3.5.2 聚合物電解質
3.5.3 離子液體電解質
3.6 隔膜材料
3.7 鋰離子電池主要應用和發展趨勢
思考題
參考文獻
4 燃料電池材料
本章內容提要
4.1 概述
4.1.1 燃料電池工作原理
4.1.2 燃料電池的分類
4.1.3 燃料電池的研究現狀
4.1.4 前景與挑戰
4.2 質子交換膜型燃料電池(PEMFC)
4.2.1 PEMFC簡介
4.2.2 電催化劑
4.2.3 氣體擴散電極及制備工藝
4.2.4 質子交換膜
4.2.5 雙極板材料與流場
4.2.6 電池組技術
4.3 熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)
4.3.1 MCFC簡介
4.3.2 MCFC電極材料
4.3.3 電池結構與性能
4.3.4 MCFC需解決的關鍵技術
4.4 固體氧化物燃料電池(SOFC)
4.4.1 SOFC簡介
4.4.2 SOFC關鍵材料
4.4.3 SOFC結構設計
4.5 堿性燃料電池(AFC)
4.5.1 AFC簡介
4.5.2 電催化劑與電極
4.5.3 AFC性能影響因素
4.6 磷酸鹽燃料電池(PAFC)
4.6.1 PAFC簡介
4.6.2 PAFC結構材料
4.6.3 PAFC性能
思考題
參考文獻
5 太陽能電池材料
本章內容提要
5.1 太陽能電池發展概況
5.2 太陽能電池的工作原理
5.2.1 半導體的結構
5.2.2 太陽能電池的工作原理
5.3 太陽能電池的結構與特性
5.3.1 太陽能電池的結構
5.3.2 太陽能電池的特性
5.3.3 太陽能電池的等效電路
5.4 標準硅太陽能電池制備工藝
5.4.1 硅材料的基本性質
5.4.2 碳熱還原法制備冶金硅
5.4.3 高純多晶硅制備
5.4.4 太陽能電池單晶硅與多晶硅的制備
5.4.5 硅太陽能電池片的制備
5.4.6 太陽能電池組件制備
5.5 薄膜太陽能電池
5.5.1 非晶硅太陽能電池
5.5.2 Ⅲ—Ⅴ族化合物太陽能電池
5.5.3 Ⅱ—Ⅵ族化合物太陽能電池
5.5.4 多元繫化合物太陽能電池
5.6 其他新型太陽能電池
5.6.1 有機半導體太陽能電池
5.6.2 染料敏化納米晶太陽能電池
5.6.3 鈣鈦礦太陽能電池
5.6.4 量子點太陽能電池
思考題
參考文獻
6 半導體照明發光材料
本章內容提要
6.1 發光與發光材料
6.1.1 光致發光與電致發光
6.1.2 發光材料的主要性能表征
6.2 LED發光材料
6.2.1 LED的發展概況
6.2.2 LED的結構及工作原理
6.2.3 LED光源特點
6.2.4 照明用LED特性
6.2.5 LED產業鏈構成
6.3 半導體發光材料
6.3.1 砷化鎵(GaAs)
6.3.2 氮化鎵(GaN)
6.3.3 磷化鎵(GaP)
6.3.4 氧化鋅(ZnO)
6.3.5 碳化硅(SiC)
6.4 LED用熒光粉
6.4.1 鈰摻雜釔鋁石榴石
6.4.2 白光LED發光材料的深入研究與新體繫探索
6.4.3 硅酸鹽發光材料
6.4.4 氮化物發光材料
6.5 OLED發光材料
6.5.1 有機半導體
6.5.2 OLED的發光原理與結構
6.5.3 OLED照明
思考題
參考文獻
7 相變儲能材料
本章內容提要
7.1 相變儲能的基本原理
7.2 相變材料的分類
7.2.1 固—液相變儲能材料
7.2.2 固—固相變儲能材料
7.2.3 復合相變儲能材料
7.2.4 相變儲能材料的篩選原則
7.3 幾種相變儲能材料
7.3.1 無機水合鹽
7.3.2 有機相變材料
7.3.3 金屬及合金
7.4 相變儲能材料的工程應用
7.4.1 相變儲能材料在建築節能中的應用
7.4.2 相變儲能材料在太陽能中的應用
7.4.3 相變儲能材料在其他方面的應用
7.5 總結與展望
思考題
參考文獻
8 **電容器材料
本章內容提要
8.1 **電容器的概述
8.1.1 **電容器的基本介紹
8.1.2 **電容器的一般結構
8.1.3 **電容器的應用
8.1.4 **電容器使用注意事項
8.2 **電容器的工作原理
8.2.1 雙電層電容存儲機理
8.2.2 法拉第準(贗)電容存儲機理
8.2.3 **電容器的特點
8.3 **電容器電極材料
8.3.1 碳材料
8.3.2 金屬化合物
8.3.3 導電聚合物
8.3.4 復合電極材料
8.4 **電容器電解液
8.4.1 水繫電解質
8.4.2 有機電解質體繫
8.4.3 離子液體體繫電解質
8.4.4 聚合物電解質
8.5 **電容器的展望
思考題
參考文獻
9 非鋰金屬離子電池材料
本章內容提要
9.1 引言
9.1.1 非鋰金屬離子電池的工作原理
9.1.2 非鋰金屬離子電池的種類
9.2 鈉離子電池材料
9.2.1 發展概況
9.2.2 鈉離子電池的工作原理
9.2.3 鈉離子電池負極材料
9.2.4 鈉離子電池正極材料
9.2.5 電解質材料
9.2.6 隔膜材料
9.2.7 鈉離子電池主要應用和發展趨勢
9.3 鎂離子電池材料
9.3.1 發展概況
9.3.2 鎂離子電池的工作原理及特點
9.3.3 鎂離子電池負極材料
9.3.4 鎂離子電池正極材料
9.3.5 電解液
9.3.6 鎂離子電池的發展趨勢
9.4 鋁離子電池材料
9.4.1 概述
9.4.2 鋁離子電池的研究現狀
9.4.3 未來展望
思考題
參考文獻