電化學(xué)電容器

內(nèi)容概要

　　作為一種新型的儲能裝置，電化學(xué)電容器以其高功率和長壽命引起了眾多研究者的注意，目前其已形成可專門的技術(shù)、并正在快速的發(fā)展中。本書系統(tǒng)全面地介紹了電化學(xué)電容器中各種材料的電容行為，以及電容器的制備技術(shù)、生產(chǎn)方法和技術(shù)發(fā)展等。全書內(nèi)容新穎，論述系統(tǒng)，詳略得當(dāng)，適用于企業(yè)及科研院所從事化學(xué)電源研究、生產(chǎn)與應(yīng)用的科研人員和技術(shù)人員，也可用于高校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考?！　”緯恰痘瘜W(xué)電源技術(shù)叢書》分冊之一。全書共分8章，重點介紹了電化學(xué)電容器中雙電層、碳材料、準(zhǔn)電容、氧化釕材料、導(dǎo)電聚合物等的電容行為；影響電容器性能的電解質(zhì)因素；電化學(xué)電容器的制備技術(shù)、生產(chǎn)方法及其研究進(jìn)展等。全書章節(jié)編排邏輯性強、內(nèi)容豐富、詳略得當(dāng)，具有理論結(jié)合技術(shù)、實用性強的特點?！　”緯m用于企業(yè)及科研院所從事化學(xué)電源研究、生產(chǎn)與應(yīng)用的科研人員和技術(shù)人員，也可用于高校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章　緒論1.1　電容器發(fā)展的歷史1.2　本書的內(nèi)容參考文獻(xiàn)第2章　電化學(xué)電容器與電池2.1　概述2.1.1　能量的存儲2.1.2　電容器和電池的電能存儲模式2.2　法拉第和非法拉第過程2.3　電容器類型和電池類型2.3.1　可區(qū)分的體系2.3.2　電容器的設(shè)計和等效電路2.4　電容器與電池電荷存儲密度的差別2.4.1　每個原子或每個分子的電子密度2.4.2　電化學(xué)電容器和電池可獲得的能量密度比較2.5　電容器和電池充電曲線的比較2.6　循環(huán)伏安法評估的電化學(xué)電容器和電池充放電行為的比較2.7　Li嵌入電極——過渡行為2.8　非理想極化電容器電極的充電2.9　電化學(xué)電容器與電池性能的總體比較參考文獻(xiàn)第3章　雙電層及碳材料的電化學(xué)行為3.1　概述3.2　雙層模型、結(jié)構(gòu)及雙層的性質(zhì)3.2.1　雙層的模型和結(jié)構(gòu)3.2.2　雙層中二維電荷密度3.2.3　雙層溶液一側(cè)的離子電荷密度和離子間距3.2.4　電子密度變化3.2.5　穿過雙層的電場3.3　雙層電容和理想極化電極3.4　非水電解質(zhì)中雙層的行為和非水電解質(zhì)電容器3.4.1　非水溶液介質(zhì)中雙層電容行為的基礎(chǔ)工作3.4.2　幾種非水溶液中的雙層電容行為比較3.5　用于電化學(xué)電容器的碳材料3.6　碳材料的表面性質(zhì)和官能團(tuán)3.7　碳材料的雙層電容3.8　用于雙層型電容器的碳材料的材料學(xué)問題3.8.1　用于電容器碳材料的熱處理和化學(xué)處理3.8.2　用于電化學(xué)電容器的碳材料需要進(jìn)行的基礎(chǔ)研究3.8.3　碳表面自由基團(tuán)的電子自旋共振特征3.8.4　氧與碳表面的相互作用3.8.5　嵌入的影響參考文獻(xiàn)第4章　準(zhǔn)電容及氧化釕材料的電化學(xué)行為4.1　準(zhǔn)電容的起因及其理論處理4.1.1　準(zhǔn)電容的電吸附等溫線處理——熱力學(xué)方法4.1.2　準(zhǔn)電容的動力學(xué)理論4.2　幾種重要的準(zhǔn)電容4.2.1　重要準(zhǔn)電容的電勢范圍4.2.2　氧化還原和嵌入準(zhǔn)電容的起源4.2.3　與陰離子特性吸附和局部電荷遷移現(xiàn)象有關(guān)的準(zhǔn)電容4.2.4　高比表面積碳材料上的準(zhǔn)電容行為4.2.5　區(qū)分準(zhǔn)電容(C )和雙層電容(Cdl)的方法4.3　用于電化學(xué)電容器的氧化釕(RuO2)材料4.4　氧化釕的制備、充放電機理及電化學(xué)行為4.4.1　具有電容特性的RuO2膜的制備4.4.2　電化學(xué)方法形成RuO2從單層到多層的轉(zhuǎn)化4.4.3　RuO2的狀態(tài)和化學(xué)構(gòu)造4.4.4　Ru02的充放電機理4.4.5　與Ru02和Ir02電極的循環(huán)伏安測試有關(guān)的氧化態(tài)4.4.6　關(guān)于RuO2電容器材料充電機理的結(jié)論4.5　氧化釕的其它性質(zhì)及其它氧化物膜的準(zhǔn)電容行為4.5.1　RuO2充電和放電時的質(zhì)量變化4.5.2　RuO2電化學(xué)電容器電極的直流和交流響應(yīng)行為4.5.3　其它氧化物膜表現(xiàn)的氧化還原準(zhǔn)電容行為4.5.4　RuO2-TiO2膜的表面分析和結(jié)構(gòu)4.5.5　RuO2-TiO2復(fù)合電極的阻抗行為4.5.6　IrO2的使用和行為4.5.7　金屬電極上氧化物膜行為的比較參考文獻(xiàn)第5章　導(dǎo)電聚合物膜的電容行為5.1　概述5.2　聚合工藝化學(xué)5.3　導(dǎo)電聚合物與準(zhǔn)電容有關(guān)的行為及循環(huán)伏安曲線的形式5.4　以導(dǎo)電聚合物為活性材料的電容器系統(tǒng)的分類5.5　其它方法的研究情況5.6　其他進(jìn)展參考文獻(xiàn)第6章　影響電容器性能的電解質(zhì)因素6.1　概述6.2　電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率及決定因素6.2.1　電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率6.2.2　自由離子的遷移率6.2.3　介電常數(shù)的作用和溶劑的給體性6.3　電化學(xué)電容器研究中受到重視的電解質(zhì)一溶劑體系6.3.1　水溶液介質(zhì)6.3.2　非水溶液介質(zhì)6.3.3　熔融電解質(zhì)6.4　非水溶劑及用于電化學(xué)電容器的非水電解質(zhì)溶液的性質(zhì)6.5　電解質(zhì)傳導(dǎo)性與電化學(xué)可用的表面積關(guān)系及多孔電極電化學(xué)電容器的功率性能6.6　充電時陰陽離子的分離和其對電解質(zhì)局部電導(dǎo)率的影響6.7　離子溶劑化因素及溶液性質(zhì)參考文獻(xiàn)第7章　制備技術(shù)及評價方法7.1　用于測試材料性能的小型碳基電容器電極的制備7.2　基于RuOx的電容器電極的制備7.3　采用聚合物電解質(zhì)膜的RuOx電容器的制備7.4　電容器的裝配7.5　電化學(xué)電容器的實驗性評價7.5.1　循環(huán)伏安7.5.2　阻抗測量電容器的裝配7.5.3　恒電流充電或放電7.5.4　恒電位或恒功率充電和放電7.5.5　漏電流和自放電行為7.6　其它方面的測試參考文獻(xiàn)第8章　技術(shù)發(fā)展8.1　電化學(xué)電容器的開發(fā)和技術(shù)發(fā)展情況8.2　對材料的要求8.2.1　電極8.2.2　碳電極材料8.2.3　碳材料的活化8.2.4　氧化物及氧化還原準(zhǔn)電容體系8.2.5　導(dǎo)電聚合物電極8.2.6　電解質(zhì)體系8.2.7　實際設(shè)計問題及電容器堆8.2.8　雙極性電極8.2.9　電容器裝置的電流分布8.2.10　按比例增大因素8.3　技術(shù)現(xiàn)狀8.3.1　電極開發(fā)8.3.2　氧化釕材料8.3.3　其它方面的進(jìn)展8.3.4　自放電和熱管理8.4　影響電容器的其它可變因素8.4.1　電容和電容器性能與溫度的關(guān)系8.4.2　充放電模式及倍率的影響8.5　使用電化學(xué)電容器的安全性和對健康的損害8.6　材料利用方面的近期進(jìn)展8.7　電化學(xué)電容器的商品化開發(fā)8.8　電容器一電池混合體系在電動車上的應(yīng)用8.9　其它8.9.1　市場狀況8.9.2　專利技術(shù)的概括8.10　結(jié)束語參考文獻(xiàn)

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