锂离子电池原理与关键技术 目录

第1章　锂元素的物理、化学性质
　参考文献
第2章　锂离子电池的基本概念与组装技术
　2.1　锂离子电池的工作原理和特点
　　2.1.1　工作原理
　　2.1.2　锂离子电池的主要特点
　2.2　锂离子电池的电化学性能
　　2.2.1　锂离子电池的电动势
　　2.2.2　电池开路电压
　2.3　锂离子电池的类型
　2.4　锂离子电池的设计
　　2.4.1　电池设计的一般程序
　　2.4.2　电池设计的要求
　　2.4.3　电池性能设计
　　2.4.4　AA型锂离子电池的结构设计
　　2.4.5　电池保护电路设计
　　2.4.6　锂离子电池监控器
　　2.4.7　锂离子电池体系热变化与控制
　2.5　锂离子电池的基本组成及关键材料
　　2.5.1　电极材料
　　2.5.2　电池组装工艺与技术
　参考文献
第3章　正极材料
　3.1　正极材料的微观结构
　　3.1.1　LiCoO2材料
　　3.1.2　LiNiO2材料
　　3.1.3　LiMn2O4材料
　　3.1.4　磷酸体系化合物
　3.2　正极材料的分类及电化学性能
　　3.2.1　层状锂钴氧化物
　　3.2.2　层状锂镍氧化物
　　3.2.3　尖晶石型氧化物
　　3.2.4　复合层状氧化物
　　3.2.5　其他层状氧化物
　　3.2.6　层状二硫族化物正极材料
　　3.2.7　三硫族化物及相关材料
　　3.2.8　磷酸盐体系
　　3.2.9　有机导电聚合物材料
　3.3　正极材料的制备方法
　　3.3.1　溶剂热法合成
　　3.3.2　高温反应法
　　3.3.3　溶胶-凝胶法
　　3.3.4　低温固相反应法　　
　　3.3.5　电化学合成法
　　3.3.6　机械化学活化法
　参考文献
第4章　负极材料
　4.1　负极材料的发展
　　4.1.1　金属锂及其合金
　　4.1.2　碳材料
　　4.1.3　氧化物负极材料
　　4.1.4　其他负极材料
　　4.1.5　复合负极材料
　4.2　负极材料的特点及分类
　　4.2.1　负极材料的特点
　　4.2.2　负极材料的分类
　4.3　晶体材料和非晶化合物
　　4.3.1　石墨类碳材料
　　4.3.2　无定形碳材料
　　4.3.3　碳材料性能的改进方法
　　4.3.4　锡基材料
　　4.3.5　硅基材料
　　4.3.6　合金材料
　　4.3.7　复合物材料
　　4.3.8　过渡金属氧化物
　　4.3.9　其他
　4.4　纳米电极材料
　　4.4.1　碳纳米材料
　　4.4.2　纳米金属及纳米合金
　　4.4.3　纳米氧化物
　4.5　其他类型材料
　　4.5.1　锂金属氮化物
　　4.5.2　锂钛复合氧化物Li4/3Ti5/3O4
　4.6　膜电极材料
　　4.6.1　薄膜电极材料的制备方法
　　4.6.2　薄膜电极材料的分类
　参考文献
第5章　电解质
第6章　电极材料研究方法
第7章　锂离子电池的应用与展望
参考文献

锂离子电池原理与关键技术 节选

bsp; 序
    化学电源又称电化学电池，是一种直接把化学能转变成低压直流电能的装置。
太极图是各种化学电源很好的示意图(见图1)，*外的圆圈是电池壳；阴阳鱼是
两个电极，白色是阳极，黑色是阴极；它们之间的“S”是电解质隔膜；阴阳鱼头
上的两个圆点是电极引线。用导线将电极引线和外电路联结起来，就有电流通过
(放电)，从而获得电能。放电到一定程度后，有的电池可用充电的方法使活性物质
恢复，从而得到再生，又可反复使用，称为蓄电池(或二次电池)；有的电池不能
充电复原，则称为原电池(或一次电池)。化学电源具有使用方便，性能可靠，便
于携带，容量、电流和电压可在相当大的范围内任意组合等许多优点。在通讯、计
算机、家用电器和电动工具等方面以及军用和民用等各个领域都得到了广泛的
应用。
    到了21世纪，化学电源与能源的关系越来越密切。能源与人类社会生存和发
展密切相关。持续发展是全人类的共同愿望与奋斗目标。矿物能源会很快枯竭，这
是大家的共识。我国是能源短缺的国家，石油储量不足世界的2％，仅够再用40
余年；即使是占我国目前能源构成70％的煤，也只够用100余年。我国的能源形
势十分严峻，能源安全将面临严重挑战。矿物燃料燃烧时，要放出S02、CO、
C02、NO等对环境有害物质，随着能源消耗量的增长，C02释放量在快速增加，
是地球气候变暖的重要原因，对生态环境造成严重的破坏，危及人类的生存。21
世纪，解决日趋短缺的能源问题和日益严重的环境污染，是对科学技术界的挑战，
也是对电化学的挑战，各种高能电池和燃料电池在未来的人类社会中将发挥它应有
的作用。为了以电代替石油，并降低城市污染，发展电动车是当务之急，而电动车
的关键是电池。现有的可充电池有铅酸电池、镉镍电池(Cd／Ni)、金属氢化物镍
电池(MH／Ni)和锂离子电池四种。储能电池有两方面的意义，一是更有效地利
用现有能源；另一方面是开发利用新能源，电网的负载有高峰和低谷之分，有效储
存和利用低谷电，对于能源短缺的中国，太重要了。储存低谷电有多种方案，用电

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