锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)

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胡国荣,杜柯,彭忠东 著
图书标签:
  • 锂离子电池
  • 正极材料
  • 材料科学
  • 电化学
  • 电池技术
  • 新能源
  • 生产工艺
  • 性能测试
  • 磷酸铁锂
  • 三元材料
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出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122298973
版次:1
商品编码:12202579
包装:精装
开本:16开
出版时间:2017-09-01
用纸:胶版纸
页数:360
字数:489000

具体描述

编辑推荐

适读人群 :本书可作为锂离子电池正极材料研究领域的科研工作人员和工程技术人员的参考书,也可作为高等院校高年级学生和研究生的参考书。
本书是目前市场上首部详尽介绍锂离子电池正极材料生产技术的专业书籍。内容包括合成原理、材料结构与性能、生产工艺条件与流程、关键生产设备、原材料与产品标准。对生产一线技术人员具有很强的指导作用,对高校师生和研究机构的科研人员也具有重要参考价值。

内容简介

本书详细介绍了锂离子电池几种关键正极材料:钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸锰铁锂和富锂锰基固溶体。主要内容包括这些电极材料的发展历史、结构特征、工作原理、生产工艺流程、主要设备的选型、原材料与产品标准和应用领域等。本书还包括锂离子电池的研究开发史、基本工作原理、有关的热力学和动力学计算、产品的检测评价以及未来发展趋势等。
本书可作为锂离子电池正极材料研究领域的科研工作人员和工程技术人员的参考书,也可作为高等院校高年级学生和研究生的参考书。

作者简介

胡国荣,主要从事电化学理论与应用、能源材料等方面的研究,在锂离子电池正极材料的产业化方面取得了突出成果,成功实现钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂的产业化。

内页插图

目录

第1章锂离子电池概述
1.1电池概述2
1.2锂离子电池的发展史2
1.3锂离子电池的工作原理4
1.4锂离子电池正极材料6
1.4.1钴酸锂8
1.4.2镍酸锂8
1.4.3锰酸锂10
1.4.4磷酸铁锂10
1.5锂离子电池负极材料11
1.5.1石墨12
1.5.2焦炭12
1.5.3硬炭12
1.5.4中间相炭微球12
1.6锂离子电池电解液13
1.7锂离子电池的发展趋势14
参考文献14
第2章高温固相合成反应的基本原理
2.1热力学的基本概念和定律16
2.1.1热力学第一定律17
2.1.2热力学第二定律17
2.1.3吉布斯自由能18
2.2钴酸锂的热力学数据20
2.3钴酸锂的热力学计算20
2.4动力学的基本概念和定律23
2.4.1反应速率24
2.4.2影响反应速率的因素25
2.5反应机理26
2.6固相反应动力学模型27
2.7钴酸锂的合成反应动力学计算29
参考文献31
第3章正极材料生产的关键设备
3.1计量与配料系统32
3.1.1称重计量的原理32
3.1.2电子衡器的精度等级34
3.1.3称重计量装置的连接和信号传输35
3.1.4自动化生产线称重计量装置39
3.1.5计量装置安装调试中应注意的问题44
3.1.6自动化生产线配料流程45
3.2混合设备46
3.2.1搅拌球磨机46
3.2.2砂磨机47
3.2.3斜式混料机48
3.2.4高速混合机48
3.2.5高速旋风式混合机49
3.2.6机械融合精密混合机49
3.3干燥设备51
3.3.1真空回转干燥机51
3.3.2真空耙式干燥机53
3.3.3喷雾干燥机54
3.3.4真空带式干燥机57
3.4窑炉自动装卸料系统58
3.4.1钵的形式和在窑炉中的排列59
3.4.2炉窑装卸料过程的特点和要求60
3.4.3装料机械和卸料机械61
3.4.4自动移载、分配和排序65
3.4.5叠钵机和拆分机67
3.4.6积放夹钵器和阻挡器69
3.4.7高钵和低钵的自动检测70
3.4.8自动倒钵和清扫机72
3.5烧结设备74
3.5.1推板窑74
3.5.2辊道窑78
3.5.3钟罩炉82
3.6粉碎与分级设备86
3.6.1颚式破碎机86
3.6.2辊式破碎机86
3.6.3旋轮磨87
3.6.4高速机械冲击式粉碎机87
3.6.5气流粉碎机89
3.7合批设备92
3.7.1双螺旋锥形混合机92
3.7.2卧式螺带混合机93
3.8除铁设备93
3.9包装计量设备95
3.9.1锂离子电池材料包装计量设备的现状95
3.9.2锂离子电池材料包装计量设备的形式和种类95
3.9.3自动化包装线上的配套设备100
参考文献105
第4章钴酸锂
4.1钴酸锂的结构与电化学特征106
4.1.1钴酸锂的结构106
4.1.2钴酸锂的电化学特征106
4.2钴酸锂的合成方法110
4.2.1固相法110
4.2.2软化学法111
4.3钴酸锂的改性112
4.3.1钴酸锂的掺杂112
4.3.2钴酸锂的表面包覆120
4.4生产钴酸锂的主要原料及标准122
4.4.1四氧化三钴122
4.4.2碳酸锂123
4.5钴酸锂生产工艺流程及工艺参数124
4.5.1计量配料与混合工序124
4.5.2烧结工序126
4.5.3粉碎分级工序128
4.5.4合批工序129
4.5.5除铁工序130
4.5.6包装工序130
4.6钴酸锂的产品标准130
4.7钴酸锂的种类与应用领域131
参考文献133
第5章锰酸锂
5.1锰酸锂的结构与电化学特征137
5.1.1锰酸锂的结构137
5.1.2锰酸锂的电化学特征137
5.2锰酸锂的制备方法139
5.2.1固相法139
5.2.2软化学法140
5.3锰酸锂的改性141
5.3.1锰酸锂的掺杂143
5.3.2锰酸锂的表面包覆145
5.4生产锰酸锂的主要原料及标准149
5.4.1电解二氧化锰150
5.4.2化学二氧化锰153
5.4.3四氧化三锰154
5.4.4其他锰化合物155
5.5锰酸锂生产工艺流程及工艺参数155
5.5.1锰酸锂生产工艺流程156
5.5.2锰酸锂生产工艺参数157
5.6锰酸锂的产品标准159
5.7锰酸锂的种类与应用领域160
5.7.1层状LiMnO2160
5.7.2层状Li2MnO3161
5.7.3尖晶石结构Li4Mn5O12162
5.7.4尖晶石结构5V正极材料162
5.7.5锰酸锂的应用领域163
参考文献164
第6章镍钴锰酸锂(NCM)三元材料
6.1镍钴锰酸锂的结构与电化学特征167
6.1.1镍钴锰酸锂的结构167
6.1.2镍钴锰酸锂的电化学特征171
6.2镍钴锰酸锂的合成方法174
6.2.1高温固相合成法175
6.2.2化学共沉淀法175
6.2.3溶胶-凝胶法176
6.3镍钴锰酸锂的改性177
6.3.1镍钴锰酸锂的掺杂177
6.3.2镍钴锰酸锂的表面包覆178
6.4生产三元材料的主要原料及标准181
6.5三元生产工艺流程及工艺参数184
6.5.1计量配料与混合工序184
6.5.2烧结工序185
6.5.3粉碎分级工序186
6.5.4合批工序186
6.5.5除铁工序186
6.5.6包装工序187
6.6三元材料的产品标准187
6.7镍钴锰酸锂三元材料的种类与应用领域189
参考文献190
第7章镍钴铝酸锂(NCA)材料
7.1镍钴铝酸锂的结构与电化学特征193
7.1.1镍钴铝酸锂的结构193
7.1.2镍钴铝酸锂的电化学特征196
7.2镍钴铝酸锂的合成方法202
7.2.1高温固相法202
7.2.2喷雾热分解法203
7.2.3溶胶-凝胶法203
7.2.4共沉淀法204
7.3镍钴铝酸锂的改性205
7.3.1离子掺杂改性206
7.3.2镍钴铝酸锂的表面包覆206
7.4生产镍钴铝酸锂材料的主要原料及标准209
7.4.1前驱体生产所用原料标准209
7.4.2材料烧结所用原料标准212
7.5镍钴铝酸锂生产工艺流程及工艺参数214
7.5.1前驱体生产工艺流程214
7.5.2NCA材料烧结工艺214
7.6镍钴铝酸锂的产品标准217
7.7镍钴铝酸锂材料的种类与应用领域218
参考文献220
第8章磷酸盐材料
8.1磷酸盐材料的结构与电化学特征222
8.1.1磷酸盐材料的结构222
8.1.2磷酸盐材料的电化学特征227
8.2磷酸盐材料的合成方法236
8.2.1LiFePO4的合成方法236
8.2.2LiMnPO4的制备方法240
8.2.3LiMnyFe1-yPO4的制备方法243
8.3磷酸盐材料的改性247
8.3.1磷酸盐材料的掺杂247
8.3.2磷酸盐材料的表面包覆250
8.3.3磷酸盐材料的纳米化255
8.4生产磷酸盐材料的主要原料及标准257
8.5磷酸盐材料生产工艺流程及工艺参数258
8.5.1草酸亚铁路线259
8.5.2氧化铁红路线261
8.5.3磷酸铁路线263
8.5.4水热工艺路线266
8.6磷酸盐系材料的产品标准271
8.7磷酸盐材料的种类与应用领域272
8.7.1电动汽车用动力电池272
8.7.2储能电池273
参考文献275
第9章富锂锰基固溶体材料及其生产工艺
9.1富锂锰基固溶体材料的结构与电化学特征281
9.1.1富锂锰基固溶体材料的结构281
9.1.2富锂锰基固溶体材料的电化学特征282
9.2富锂锰基固溶体材料的合成方法284
9.2.1共沉淀法284
9.2.2固相法285
9.3富锂锰基固溶体材料的改性285
9.3.1富锂锰基固溶体材料的表面包覆285
9.3.2富锂锰基固溶体材料与锂受体型材料复合286
9.3.3富锂锰基固溶体材料的表面改性286
9.3.4富锂锰基固溶体材料的其他改性手段286
9.4生产富锂锰基固溶体材料的主要原料及标准286
9.5富锂锰基固溶体材料生产工艺流程及工艺参数287
9.5.1沉淀工艺的参数288
9.5.2烧结工艺的参数292
9.6富锂锰基固溶体材料的应用领域294
参考文献294
第10章锂离子电池正极材料的测试方法
10.1正极材料的化学成分分析297
10.1.1钴酸锂的化学分析方法297
10.1.2镍钴锰酸锂的化学分析方法304
10.1.3锰酸锂的化学分析方法307
10.1.4镍钴铝酸锂的化学分析方法311
10.1.5磷酸铁锂的化学分析方法312
10.1.6微量单质铁的化学分析315
10.2正极材料的理化性能指标测试315
10.2.1粒度测试315
10.2.2比表面积测试316
10.2.3振实密度测试317
10.2.4XRD测试317
10.2.5扫描电镜测试318
10.2.6透射电镜测试319
10.2.7X射线光电子能谱测试319
10.2.8元素分布测试320
10.2.9X射线吸收谱测试320
10.3正极材料的电化学性能指标分析321
10.3.1容量测试321
10.3.2电压测试322
10.3.3循环测试323
10.3.4储存性能测试323
10.3.5倍率测试324
参考文献324
第11章锂离子电池正极材料展望
11.1动力锂离子电池正极材料技术路线之争325
11.2正极材料发展的展望332
11.2.1高电压钴酸锂334
11.2.2高镍正极材料335
11.2.3高电压磷酸盐材料339
11.2.4高温型锰酸锂材料341
11.3未来正极材料的发展方向342
11.3.1多锂化合物正极材料342
11.3.2利用氧离子的氧化还原344
11.3.3锂硫电池345
11.3.4锂空气电池346
11.4工业4.0在锂离子电池材料中的应用与发展趋势347
11.4.1工业4.0简介347
11.4.2工业4.0在锂离子电池材料中的应用现状与发展趋势349
11.4.3锂离子电池材料制造工业4.0未来发展路线图351
参考文献353
索引355

前言/序言

锂离子电池是目前能量密度最高的最新一代二次电池,广泛应用于移动通信和数码科技,近年来也广泛应用于新能源汽车和储能领域,未来对锂离子电池及其材料的需求难以估量。正极材料是锂离子电池的核心关键材料,我国是锂离子电池正极材料生产大国,有些材料品种如磷酸铁锂、钴酸锂、三元系材料的产量已居世界首位,但生产技术水平及产品质量与日韩等锂离子电池生产强国相比还有较大差距。我国科技工作者有责任和义务为我国锂离子电池及其材料生产企业提供技术支持与指导,特别是为广大从事锂离子电池及其材料生产的技术人员编写可用于指导实际生产且通俗易懂的专业书籍。
本书作者根据自己在高校从事锂离子电池正极材料研究的成果与在企业任职期间积累的丰富生产实践经验,系统总结了正极材料合成的理论基础,如材料合成的热力学分析、反应动力学模型,材料结构与性能之间的关系,材料性能与电池制造之间的关系。在生产实践方面,对原材料选择与标准建立、生产工艺流程优化、生产设备选型与设计、产品性能表征与标准建立、产品应用分析等方面进行了系统分析与总结,在正极材料产品研发与生产之间架起了一座桥梁,使研发人员能面向生产和市场,即研发成果能转换成产品和商品,从而实现科研成果向生产力的转换;对生产一线的技术与管理人员而言,本书的内容能加深他们对产品生产工艺与质量管理的理解与控制,为企业生产线设计、技术改造、产品研发、市场推广提供指导。
本书由胡国荣教授担任主编,并与杜柯副教授和彭忠东副教授合作编写,其中胡国荣编写第3、4、6、7、8、10、11章,杜柯编写第1、2、9章,彭忠东编写第5章。胡国荣教授团队的曹雁冰博士、曹景超博士、段建国博士、梁龙伟博士协助编写了部分章节。此外,本书编写过程中也得到了许多企业的支持:江苏南大紫金锂电智能装备有限公司的总经理虞兰剑高级工程师、杨济航高级工程师和陈玉工程师协助编写了第3.1、3.4、11.4节,湖南新天力科技有限公司的匡万兵总经理、谭峻峰总工程师协助编写了第3.5节,湖南蒙达新能源材料有限公司化验室主任胡杏梅女士协助编写了第10.1节,湖南瑞翔新材料股份有限公司的副总经理张新龙博士协助编写了第4.3节,广东TCL金能电池有限公司研发部经理佟健工程师协助编写了第10.3节。
本书在编写过程中得到了中南大学冶金与环境学院、国家科学技术学术著作出版基金、化学工业出版社的大力支持,同时得到了中南大学刘业翔院士的支持与鼓励,也得到了中国科学院物理研究所陈立泉院士的指导与支持。本书编写过程中,四川浩普瑞新能源材料股份有限公司、广州锂宝新材料有限公司、江苏先锋干燥工程有限公司、江苏宜兴市宏达通用设备有限公司、湖南清河重工机械有限公司、江苏张家港市日新机电有限公司等众多企业为本书提供了许多有用的素材,在此一并表示感谢!
由于编者水平有限,时间仓促,书中不妥之处在所难免,敬请广大读者批评指正。
锂离子电池正极材料:创新驱动未来能源 本书深入剖析了推动现代能源革命核心要素——锂离子电池正极材料的最新进展与挑战。 随着全球对清洁能源需求的日益增长,以及电动汽车、便携式电子设备等领域的飞速发展,高性能、高安全、低成本的锂离子电池正极材料成为了关键的研发热点。本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角,涵盖从基础原理到前沿生产工艺的各个维度。 第一部分:理论基石——正极材料的科学内涵 本部分将系统阐述锂离子电池正极材料的设计理念与性能表征。我们将从晶体结构、离子扩散动力学、电子导电性、电化学反应机理等方面,深入解析不同类别正极材料(如层状氧化物、尖晶石氧化物、聚阴离子化合物等)的内在特性。通过详细的理论推导和案例分析,读者将深刻理解材料的微观结构如何决定宏观电化学性能,包括比容量、充放电倍率、循环稳定性以及安全性。此外,还将探讨表面改性、掺杂改性等策略如何优化材料性能,以及它们对界面反应和副反应的影响。 第二部分:性能探索——前沿材料的机遇与挑战 聚焦当下最受关注的几种正极材料体系,本书将进行详尽的讨论。 层状氧化物(如NCM、NCA): 作为目前商业化应用最广泛的正极材料,我们将深入分析其能量密度、电压平台、成本等方面的优势,并着重探讨镍含量提升带来的高能量密度潜力以及由此引发的安全性挑战,如热稳定性下降等。同时,也将介绍抑制容量衰减、提升循环寿命的策略。 富锂锰基(LLMO)氧化物: 这种新型材料因其高理论容量和潜在的低成本优势而备受瞩目。我们将详细介绍其独特的电压平台退化现象、氧析出风险等关键问题,并探讨通过结构设计、元素掺杂、表面包覆等手段来克服这些挑战,实现其商业化应用的可能性。 尖晶石氧化物(如LMO): 尽管能量密度相对较低,但其优异的结构稳定性和良好的倍率性能使其在某些特定应用中仍具竞争力。本书将分析其在高温循环稳定性方面的优势,并介绍如何通过改性来提升其能量密度。 聚阴离子化合物(如LFP、LMFP): 以磷酸铁锂(LFP)为代表的聚阴离子化合物,以其卓越的安全性能、长循环寿命和较低的成本赢得了市场。本书将深入解析其独特的橄榄石结构如何赋予其优异的稳定性,并探讨通过掺杂(如引入锰)提升其能量密度的研究进展。 其他新型材料: 此外,本书还将对近期涌现的其他新型正极材料,如固溶体、单晶材料、硫化物等进行前瞻性介绍,分析其独特的结构和性能特点,以及潜在的应用前景。 第三部分:生产实践——高效、绿色、可控的制备工艺 理论性能的突破离不开先进的生产工艺。本部分将聚焦锂离子电池正极材料的工业化生产,从原料选择、合成方法到后处理,进行全面的梳理。 经典合成方法: 详细介绍固相反应法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热法等主流合成技术,分析各自的工艺特点、优缺点以及对材料性能的影响。 现代生产工艺: 重点探讨如何实现大规模、高效率、高均一性的生产。我们将介绍连续化生产技术、微反应器技术、喷雾干燥技术等,以及它们如何提升产品质量和降低生产成本。 后处理与改性技术: 深入解析表面包覆、粒径与形貌控制、掺杂技术等后处理手段在优化材料性能中的关键作用,以及这些工艺如何与前序合成过程相结合。 绿色与可持续发展: 关注生产过程中的环保问题,介绍如何通过优化工艺、回收利用等方式,降低能源消耗和环境污染,实现正极材料生产的可持续发展。 质量控制与表征: 强调工业生产中的质量控制体系,介绍必要的表征手段(如XRD、SEM、TEM、BET、ICP-OES等)在监控生产过程和评估产品质量中的重要性。 本书特色: 理论与实践深度结合: 既有扎实的理论基础,又有贴近实际的工艺介绍。 内容全面而前沿: 涵盖了锂离子电池正极材料的经典与最新研究进展。 逻辑清晰,易于理解: 结构安排合理,语言表述清晰,适合科研人员、工程师、研究生以及对锂离子电池技术感兴趣的读者。 注重实际应用: 强调材料性能与生产工艺之间的相互关系,为解决实际生产中的问题提供指导。 本书的出版,将为锂离子电池行业的发展注入新的活力。通过对正极材料原理、性能与生产工艺的深入剖析,我们旨在推动新一代高性能、高安全、低成本锂离子电池的研发与应用,为构建可持续的能源未来贡献力量。

用户评价

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这本书我期待了很久,终于到手了!包装非常精美,纸质也比我想象的要好很多,拿在手里很有分量感。封面设计也很专业,一看就是经过精心打磨的。我一直对新能源技术,特别是锂离子电池领域充满好奇,尤其是作为电池核心组成部分的正极材料,其原理、性能以及如何生产出高质量的材料,一直是我想要深入了解的。这本书的标题非常直接地指出了它的核心内容,这让我对接下来的阅读充满了期待。我希望这本书能够系统地梳理正极材料的种类,详细解释不同材料的晶体结构、电化学反应机理,以及它们是如何影响电池的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性的。同时,生产工艺部分更是关键,我希望能够看到关于原料选择、合成方法(例如固相法、液相法、溶胶凝胶法等)、形貌控制、表面改性等方面的详细介绍,了解工业化生产中会遇到的挑战以及相应的解决方案。这本书的“精”字,也暗示着它在内容深度和广度上都会有很高的水准,相信它会成为我学习锂离子电池正极材料的得力助手。我非常期待能够在这本书中找到关于固态电解质、高镍三元材料、富锂锰基材料等前沿技术的最新进展,以及它们在大规模储能和电动汽车领域的应用前景。

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翻开这本书,我被其精炼而专业的标题所吸引:《锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)》。作为一名在化工行业从事相关研发的工程师,我深知正极材料在锂离子电池中的核心地位,以及其原理、性能和生产工艺的复杂性与重要性。我非常期待这本书能够系统地梳理当前主流及前沿的正极材料,如钴酸锂、磷酸铁锂、三元体系(NCM、NCA)、富锂锰基材料等,并深入剖析它们的晶体结构、电化学反应机理,以及这些微观特性如何转化为宏观的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性能。特别地,我关注书中对“生产工艺”的详细阐述,希望能了解到不同合成方法的原理、优缺点、关键工艺控制点以及工业化生产中的挑战与解决方案。例如,如何通过精细的粒度控制、形貌调控、表面包覆或掺杂来优化材料性能,如何在高成本效益下实现规模化生产,以及如何解决生产过程中的环境问题。这本书的“精”字,预示着其内容的深度和专业性,我期望它能够为我提供宝贵的理论指导和实践参考,帮助我提升在正极材料研发和生产方面的专业能力。

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当我看到这本书的书名时,我立刻被它所吸引住了。作为一名对新能源技术充满热情的设计师,我虽然不直接从事材料科学的研究,但我深信理解核心材料的原理和性能对于我进行更具前瞻性的产品设计至关重要。这本书的标题《锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)》涵盖了我最为感兴趣的几个方面。我希望能够通过这本书,了解到各种正极材料的“语言”,比如它们是如何通过复杂的化学反应来储存和释放能量的,以及不同材料在能量密度、功率输出、循环寿命、工作温度范围以及成本方面存在的差异。我也对“生产工艺”部分感到非常好奇,我想知道这些神奇的材料是如何从实验室走向大规模工业化生产的,其中涉及哪些关键的技术难题,又有哪些创新的解决方案。我希望这本书能够用一种相对易于理解的方式,为我揭示这些技术背后的逻辑,让我能够将这些知识融会贯通,从而在未来的产品设计中,更好地把握技术趋势,设计出更符合市场需求、更具创新性的产品。这本书的“精”字,让我相信它在内容的严谨性和专业性上一定有所保障,能让我获得扎实的知识。

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初翻这本书,最让我眼前一亮的是其严谨的学术风格和详实的文献引用。这不像是一些市面上浮光掠影的科普读物,而是真正深入到材料科学和电化学的底层逻辑。我一直对锂离子电池的正极材料如何从实验室走向工业化生产的整个过程感到好奇,这本书在这方面的阐述,我寄予厚望。我希望它能清晰地勾勒出不同正极材料(比如钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂等)的性能特点、优势劣势,并且深入剖析导致这些差异的微观机制。例如,为什么磷酸铁锂具有优异的安全性,而三元材料能够实现更高的能量密度?这背后的电化学原理是什么?此外,生产工艺部分,我期待能看到详细的工艺流程图,以及对关键工艺参数(如烧结温度、气氛控制、粒径分布调控等)对材料性能影响的深入分析。我尤其关注那些能够提升材料稳定性和循环寿命的改性技术,以及在大规模生产中如何控制成本、减少环境污染的方法。这本书的“原理性能与生产工艺”这几个关键词,准确地抓住了我想要了解的核心,我希望它能提供给我一套完整的知识体系,让我能够对锂离子电池正极材料有一个全面而深刻的理解,并且能够为我未来的研究或工作提供有价值的参考。

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这本书的到来,填补了我学习锂离子电池正极材料过程中长期存在的知识空白。作为一名高校的学生,在学习理论知识的同时,我一直渴望能够接触到更深入、更实际的材料科学内容。这本书的标题“锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)”正是我一直苦苦寻找的目标。我希望书中能够详细讲解各种正极材料的微观结构与宏观性能之间的关系,例如,层状氧化物、尖晶石氧化物、橄榄石结构材料等,它们的晶体结构特点以及这些特点如何影响锂离子的扩散路径、电子导电性和结构稳定性。我尤其期待能够深入理解不同材料的电化学反应机理,以及这些机理如何决定电池的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性。此外,关于“生产工艺”的阐述,我希望能够看到关于不同合成方法(如固相法、液相法、气相法等)的详细介绍,以及如何通过工艺参数的调控来优化材料的粒径、形貌、比表面积和纯度。我希望这本书能够提供一些实际的工艺案例,展示如何通过精细的生产控制来克服材料的缺点,提升电池的整体性能。这本书的“精”字,预示着其内容的深度和专业性,我相信它将成为我深入研究锂离子电池正极材料的宝贵财富。

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作为一名关注可持续发展和新能源技术的普通读者,我对锂离子电池的了解仅限于它的广泛应用。然而,当我看到这本书的书名《锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)》时,我立刻被它所吸引。我希望这本书能够以一种相对易懂的方式,为我揭示锂离子电池的核心——正极材料的奥秘。我希望能够了解到,构成电池“心脏”的正极材料到底是什么,它们是如何工作的,以及为什么不同的正极材料会有不同的性能表现,比如续航里程的长短、充电速度的快慢等等。我也对“生产工艺”这个部分非常感兴趣,我想知道这些复杂的技术是如何将原材料变成我们日常生活中使用的电池的,其中是否涉及什么有趣的技术故事或者重大的技术突破。我期待这本书能够帮助我建立起对锂离子电池正极材料的初步认知,理解它们在推动绿色能源发展中的重要作用。虽然我不是专业人士,但我相信这本书的“精”字,意味着它会提供高质量、有价值的信息,让我能够从一个更深的层面去理解和欣赏这项伟大的技术。

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这本书的出现,对我来说就像是及时雨。作为一名在电池材料领域工作的初级研究员,我一直感觉自己的知识体系在正极材料这一块存在一些断层。特别是关于不同正极材料的微观结构、电化学反应机理以及它们之间的性能权衡,我希望能在这本书中得到系统的梳理和深入的解答。我希望书中能够详细介绍诸如尖晶石结构的锰酸锂、橄榄石结构的磷酸铁锂、层状结构的钴酸锂、镍钴锰酸锂以及富锂锰基材料等,不仅要解释它们的结构特点,更要剖析这些结构如何影响锂离子的嵌入/脱出动力学、电子导电性以及结构稳定性。此外,关于“生产工艺”的章节,我更是翘首以盼。我希望能够看到不同合成方法的优劣分析,例如固相法、液相法(包括共沉淀法、溶胶凝胶法、水热法、微波法等)在实际生产中的应用细节,以及如何通过工艺参数的优化来控制材料的粒径、形貌、比表面积和掺杂/包覆情况。我希望这本书能够提供一些具体的案例分析,展示如何通过精细的工艺控制来提升材料的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性。这本书的“精”字,预示着其内容的深度和专业性,我相信它将为我提升专业技能、解决实际研发问题提供强有力的支撑。

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读完这本书的简介,我脑海中立刻浮现出无数关于新能源汽车和储能系统中的关键技术。我是一名长期关注科技发展的科技爱好者,尤其对能源领域抱有浓厚的兴趣。锂离子电池作为当前最主流的储能技术,其正极材料的研发和生产直接决定了电池的性能和成本。这本书的标题“锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)”精准地击中了我的好奇心。我希望通过这本书,能够了解到各种正极材料的“前世今生”,它们的化学组成、晶体结构以及在电化学反应中的角色。我希望能够理解为什么不同的材料会表现出不同的充放电曲线、能量密度和功率特性。同时,我也对“生产工艺”部分充满了期待。我希望它能揭示工业界是如何将这些理论上的材料变成实际可用的电池组件的,包括原材料的提纯、合成方法的选择、粒度控制、形貌调控以及表面改性等一系列复杂而精密的步骤。我尤其希望能够了解一些最新的、能够突破现有技术瓶颈的生产工艺,以及它们如何为下一代高性能锂离子电池的发展铺平道路。这本书的“精”字,也让我相信它不会仅仅停留在表面,而是会提供深入的、专业的见解,让我能够更深刻地理解锂离子电池正极材料的奥秘。

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拿到这本书,我的第一感觉是它相当厚实,这通常意味着内容非常丰富。我是一名在新能源领域工作的工程师,日常工作中经常需要接触到锂离子电池的各种材料,但总觉得在正极材料这一块的理论基础和最新进展上有所欠缺。这本书的标题“锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)”恰恰是我目前最需要补强的部分。我尤其看重“原理”和“性能”这两个词,这意味着我希望能在这本书中找到关于各种正极材料的结构-性能关系的深入讲解。例如,不同晶体结构(层状、尖晶石、橄榄石等)对离子扩散、电子导电以及应力释放的影响。同时,对于“生产工艺”的强调,也让我看到了它在实用性方面的价值。我希望书中能够介绍当前主流的正极材料是如何通过不同的合成路径(固相法、溶胶凝胶法、水热法、共沉淀法等)制备出来的,以及每种方法在成本、效率、产品一致性等方面的优缺点。我也很想了解在工业化生产中,如何通过精细的工艺控制来优化材料的粒径、形貌、比表面积等关键参数,从而提升电池的整体性能。这本书的“精”字,预示着其内容的专业性和深度,我期待它能成为我解决实际工程问题、进行技术创新的重要参考。

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我是一名对电池技术充满热情的研究生,一直在寻找一本能够系统全面介绍锂离子电池正极材料的书籍。这本书的标题《锂离子电池正极材料(原理性能与生产工艺)(精)》让我眼前一亮,它所涵盖的“原理”、“性能”、“生产工艺”这三个方面,正是我希望深入学习的内容。我非常期待能够在这本书中深入理解不同正极材料的晶体结构、电化学行为及其与宏观性能之间的内在联系。例如,关于钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)等主流材料,我希望能够详细了解它们的充放电机理、理论容量、电压平台、循环稳定性以及安全性特点。更重要的是,书中关于“生产工艺”的介绍,我希望能够看到从原料选择、预处理、合成方法(固相法、液相法、气相法等)、后处理(如包覆、掺杂、退火)到材料表征的完整链条。我尤其关注那些能够提高材料能量密度、功率密度和循环寿命的先进生产技术,以及在工业化大规模生产过程中可能遇到的技术瓶颈和解决方案。这本书的“精”字,让我相信它能够提供高质量、深入的知识,帮助我夯实基础,为将来的学术研究打下坚实的基础。

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专业书籍,学习学习。

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理论和实践结合的书

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