燃料電池基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

　　 燃料電池（MFC）是21世紀(jì)最有希望的新一代綠色能源動(dòng)力系統(tǒng)，有助于解決能源危機(jī)和環(huán)境污染等問(wèn)題。本書是一本淺顯易懂的教材和專業(yè)入門書籍，涵蓋了關(guān)于燃料電池的基礎(chǔ)科學(xué)與工程學(xué)。本書側(cè)重于基本原理，簡(jiǎn)單明了地描述了燃料電池是如何工作的、為什么它可以產(chǎn)生如此高效的潛能，以及如何最佳地利用其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)等。本書分成兩部分：第一部分集中闡述燃料電池物理學(xué)，第二部分對(duì)燃料電池實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單討論。為便于教學(xué)使用，本書提供了大量的例題與習(xí)題，并配有解題手冊(cè)。 　　本書重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)控制燃料電池工作的科學(xué)原理，對(duì)于燃料電池的初學(xué)者，如高年級(jí)本科生或低年級(jí)研究生，無(wú)需具備燃料電池或電化學(xué)知識(shí)背景，只要具有微積分基礎(chǔ)、基礎(chǔ)物理和基本熱力動(dòng)力學(xué)背景均適合閱讀，也可供從事燃料電池方面工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一部分　燃料電池原理　第1章　燃料電池簡(jiǎn)介　　1.1　什么是燃料電池　  1.2　一個(gè)簡(jiǎn)單的燃料電池　  1.3　燃料電池的優(yōu)點(diǎn)　  1.4　燃料電池的不足　  1.5　燃料電池的類型　  1.6　燃料電池的基本工作過(guò)程　  1.7　燃料電池性能　  1.8　特性與建?！? 1.9　燃料電池技術(shù)　  1.10　燃料電池與環(huán)境　  1.11　本章摘要　  習(xí)題　第2章　燃料電池?zé)崃W(xué)　  2.1　熱力學(xué)回顧　  2.2　燃料的熱潛能：反應(yīng)焓　  2.3　燃料的做功潛能：吉布斯自由能　  2.4　非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件下燃料電池可逆電壓的預(yù)測(cè)　  2.5　燃料電池效率　  2.6　本章摘要　  習(xí)題　第3章　燃料電池反應(yīng)動(dòng)力學(xué)　  3.1　電極動(dòng)力學(xué)的介紹　  3.2　為何電荷傳輸過(guò)程會(huì)有一個(gè)活化能　　3.3　活化能決定反應(yīng)速率　  3.4　反應(yīng)凈速率的計(jì)算　  3.5　平衡態(tài)下的反應(yīng)速率：交換電流密度　  3.6　平衡條件下的反應(yīng)電勢(shì)：伽伐尼電勢(shì)　  3.7  電勢(shì)和速率：Butle-Volmer方程　  3.8　交換電流和電催化：如何改善動(dòng)力學(xué)性能　  3.9　簡(jiǎn)化的活化動(dòng)力學(xué)：泰菲爾等式　  3.10　不同燃料電池反應(yīng)產(chǎn)生不同動(dòng)力學(xué)　  3.11　催化劑一電極設(shè)計(jì)　  3.12　量子力學(xué)：理解燃料電池催化劑的體系　  3.13　本章摘要　  習(xí)題    　第4章　燃料電池電荷傳輸    　  4.1　響應(yīng)力的電荷移動(dòng)  　  4.2　電荷傳輸導(dǎo)致電壓損失    　  4.3　燃料電池電荷傳輸電阻的特性　  4.4　電導(dǎo)率的物理意義　  4.5　燃料電池電解質(zhì)種類綜述　  4.6　關(guān)于擴(kuò)散率和電導(dǎo)率的更多內(nèi)容(選讀)　  4.7　為何電驅(qū)動(dòng)力決定電荷傳輸(選讀)　  4.8　本章摘要　  習(xí)題　第5章　燃料電池質(zhì)量傳輸　  5.1　電極與流場(chǎng)結(jié)構(gòu)中的傳輸　  5.2　電極內(nèi)的傳輸：擴(kuò)散傳輸　  5.3　流場(chǎng)結(jié)構(gòu)中的傳輸：對(duì)流傳輸　  5.4　本章摘要　  習(xí)題　第6章　燃料電池模型　  6.1　把它們組合起來(lái)：一個(gè)基本的燃料電池模型　  6.2　一維燃料電池模型　  6.3　基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的燃料電池模型(選讀)　  6.4　本章摘要　  習(xí)題　　第7章　燃料電池表征第二部分　燃料電池技術(shù)　第8章　燃料電池類型概述　　第9章　燃料電池系統(tǒng)概述　　第10章　燃料電池系統(tǒng)集成和子系統(tǒng)設(shè)計(jì)　　第11章　燃料電池的環(huán)境效應(yīng)第三部分　附錄

編輯推薦

　　Pyan OHayre：博士，現(xiàn)任美國(guó)科羅拉多礦業(yè)學(xué)院（Colorado School of Mines）金屬材料工程系助理教授。他曾受聘為美國(guó)科學(xué)基金會(huì)國(guó)際研究員在荷蘭爾夫特工業(yè)大學(xué)（Technical University of Delft）工作，并曾任美國(guó)斯坦福大學(xué)（Stanford University）機(jī)械工程系代理助教?！? 同名英文原版書火熱銷售中：Fuel Cell Fundamentals

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