具體描述
基本信息
書名：超級電容器：材料、係統及應用(國際電氣工程先進技術譯叢)
定價：118.00元
作者：(法)弗朗索瓦,張治安
齣版社：機械工業齣版社
齣版日期：2014-10-01
ISBN：9787111473602
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝
開本：16開
商品重量：0.4kg
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內容提要
超級電容器是介於電解電容器和電池之間的一種新型儲能器件，具有循環壽命長、可大電流充放電等特點，其應用市場廣闊，是新能源領域的研究熱點。本書共14章，~3章分彆介紹電化學的基礎知識、超級電容器概述以及電化學錶徵技術；第4~6章分彆介紹瞭雙電層電容器及其電極材料、雙電層的電化學理論以及贋電容及其電極材料；第7、8章介紹瞭水係介質和有機介質中的混閤電容器及非對稱電容器；第9章介紹瞭離子液體型超級電容器；0~13章分彆介紹瞭超級電容器的産業化製造、模型、測試以及可靠性分析；4章介紹瞭超級電容器的應用。各章節之間力求既相對獨立，又相互聯係，在內容上是一個整體。
本書可供超級電容器研究人員和技術人員，以及高等院校新能源材料與器件、化學電源等相關專業教師和本科生及研究生學習參考。
目錄
叢書編者序前言叢書主編簡介原書編者簡介貢獻者列錶章 電化學基本原理第2章 電化學電容器的概述第3章 電化學技術第4章 雙電層電容器及其所用碳材料第5章 碳基電化學電容器的現代理論第6章 具有贋電容特性的電極材料第7章 有機介質中的鋰離子混閤型超級電容器第8章 水係介質中的非對稱器件和混閤器件第9章 基於無溶劑的離子液體的雙電層電容器0章 産業化超級電容器的製造1章 超級電容器在電、熱和老化限製條件下的模型尺寸和熱管理2章 電化學電容器的測試3章 電化學電容器的可靠性4章 電化學電容器的市場及應用
作者介紹
文摘
序言
用戶評價
這本書對我來說，絕對是一份寶貴的知識寶庫。我一直對新能源技術抱有濃厚的興趣，尤其是那些能夠改變我們生活方式的顛覆性技術。超級電容器無疑屬於此類。在閱讀這本書之前，我對超級電容器的認識還停留在“快速充放電”的模糊概念上。但這本書，以其嚴謹的學術態度和清晰的條理，將我帶入瞭超級電容器的微觀世界。我特彆驚嘆於書中對“材料”部分的深度挖掘。作者從最基礎的原子、分子層麵，層層遞進地闡述瞭各種材料的結構、性能及其在超級電容器中的作用。例如，對於碳基材料，書中不僅介紹瞭活性炭、石墨烯、碳納米管等常見材料，還深入分析瞭它們的比錶麵積、孔隙分布、導電性等關鍵參數如何影響器件的電容和倍率性能。書中還詳細介紹瞭各種製備方法，如化學氣相沉積（CVD）、液相剝離、水熱法等，以及這些方法如何影響材料的微觀形貌和性能。對於金屬氧化物和導電聚閤物等新型材料，書中也進行瞭詳盡的介紹，包括它們的電化學儲能機製、能量密度和循環穩定性等。這些內容讓我對材料科學與電化學的交叉融閤有瞭更深的認識。
評分這本書對我而言，是一次知識的洗禮，也是一次思維的啓迪。我是一名對能源儲存技術充滿熱情的學生，而這本書以其前瞻性的視角和深入的分析，極大地拓寬瞭我的視野。書中關於“係統”的論述，讓我對超級電容器的理解從點到麵，從個體到整體。作者不僅僅關注材料本身，更注重材料、電解質、隔膜、集流體等各個組件之間的協同作用，以及它們如何共同構成一個高效的能量儲存器件。書中對不同器件結構的設計原理和性能特點進行瞭詳細的對比分析。例如，它詳細介紹瞭對稱型和不對稱型超級電容器的結構特點、工作機理以及各自的優缺點。對於混閤型超級電容器，書中則深入探討瞭如何將雙電層電容和贋電容有機結閤，以實現能量密度和功率密度的雙重提升。此外，書中還討論瞭器件的封裝技術、可靠性評估以及安全性能等重要議題。這些係統性的知識，讓我意識到開發高性能的超級電容器，需要跨越材料科學、電化學、機械工程等多個學科的界限。這本書幫助我建立瞭一個完整的知識體係，為我未來的學習和研究奠定瞭堅實的基礎。
評分坦白說，在讀這本書之前，我對超級電容器的認識還停留在比較淺顯的層麵。但這本書的齣現，徹底顛覆瞭我過去的認知，讓我對其有瞭全麵而深刻的理解。作者以一種非常係統化的方式，從最基礎的物理化學原理齣發，層層遞進，將復雜的技術概念變得易於理解。書中對材料科學的闡述尤其讓我印象深刻。比如，對於石墨烯材料在超級電容器中的應用，書中不僅僅介紹瞭其優異的導電性和巨大的比錶麵積，還深入剖析瞭不同製備方法（如化學氣相沉積、液相剝離）所得到的石墨烯在形貌、層數、缺陷等方麵的差異，以及這些差異如何影響其在超級電容器中的實際性能。書中還詳細介紹瞭如何通過錶麵修飾、與其他材料復閤等方式來進一步提升石墨烯基超級電容器的能量密度和循環壽命。我對書中關於電解質的部分同樣非常著迷。作者係統地梳理瞭不同種類的電解質，包括水係、有機係、離子液體和固態電解質，並詳細分析瞭它們各自的優缺點，以及在不同應用場景下的適用性。他對固態電解質的研究方嚮的分析，讓我看到瞭未來超級電容器的發展趨勢。這本書的價值在於，它不僅僅羅列瞭各種技術知識，更重要的是，它提供瞭一個思考的框架，讓讀者能夠從宏觀到微觀，從原理到應用，全方位地理解超級電容器。
評分這本書就像一把鑰匙，為我打開瞭通往超級電容器復雜世界的大門。我本身從事的是新能源汽車領域的研究，而超級電容器在其中扮演著至關重要的角色，因此我一直渴望能有一本全麵、權威的著作來深化我的理解。這本書無疑達到瞭我的期望，甚至超齣瞭我的想象。我尤其欣賞書中對於“應用”部分的詳盡介紹。作者並沒有僅僅停留在理論和材料層麵，而是花瞭大量的篇幅來闡述超級電容器在各個領域的實際應用，從電動汽車的快速充放電、混閤動力係統的能量迴收，到風力發發電和太陽能發電的儲能，再到便攜式電子設備的電源解決方案，都進行瞭深入的剖析。書中通過大量的案例分析，展示瞭超級電容器如何剋服傳統電池的局限性，並提供瞭獨特的解決方案。例如，在電動汽車領域，書中詳細分析瞭超級電容器如何與鋰離子電池配閤使用，以提高電池壽命、提升加速性能，並實現高效的能量迴收。他還討論瞭超級電容器在電網儲能、智能電網中的作用，以及其在物聯網和可穿戴設備等新興領域的潛力。這些應用層麵的分析，讓我看到瞭超級電容器的巨大潛力和廣闊前景，也為我的研究指明瞭新的方嚮。
評分這本書就像一座知識的燈塔，為我照亮瞭超級電容器領域的廣闊海洋。我原本是一名對能源技術充滿好奇的本科生，而這本書以其清晰的邏輯和詳實的講解，讓我對超級電容器有瞭前所未有的深入理解。書中對“係統”的構建，讓我看到瞭一個完整的超級電容器是如何由各個部分協同工作的。我特彆欣賞書中對不同器件結構和設計策略的分析。例如，它詳細介紹瞭雙電層電容器、贋電容電容器以及混閤型超級電容器的工作原理、性能特點以及各自的優劣勢。書中還深入探討瞭如何通過優化電極材料、電解質和隔膜的匹配性，來提高器件的能量密度、功率密度和循環壽命。我印象深刻的是書中對器件封裝和可靠性評估的討論。作者詳細介紹瞭不同封裝技術的特點和應用，以及如何通過加速老化試驗、循環壽命測試等方法來評估器件的長期穩定性。這些係統性的知識，讓我意識到開發高性能的超級電容器，需要跨越材料科學、電化學、工程學等多個學科的界限，需要進行係統性的設計和優化。這本書為我打開瞭通往更廣闊學術世界的大門。
評分我必須說，這本書是我近年來讀過的最令人興奮的科技著作之一。它以一種令人難以置信的深度和廣度，全麵解析瞭超級電容器這一前沿技術。對我而言，這本書不僅僅是技術的堆砌，更是一次思想的啓迪。我尤其被書中關於“應用”部分的詳實論述所吸引。作者並沒有止步於實驗室的理論研究，而是將目光投嚮瞭廣闊的現實世界，描繪瞭超級電容器在各個領域的無限可能。從新能源汽車的動力係統，到可再生能源的並網儲能，再到消費電子産品的便攜電源，書中都進行瞭細緻入微的分析。作者通過大量的案例研究，展示瞭超級電容器如何通過其獨特的優勢，如高功率密度、長循環壽命和寬工作溫度範圍，解決傳統儲能技術麵臨的挑戰。例如，在電動汽車領域，書中詳細探討瞭超級電容器如何與鋰離子電池協同工作，以提升車輛的加速性能，延長電池壽命，並實現高效的製動能量迴收。他還深入分析瞭超級電容器在智能電網中的作用，例如作為頻率調節和電壓支撐的儲能單元，以及在削峰填榖、提高電網穩定性和可靠性方麵的潛力。這些應用層麵的深入探討，讓我深刻體會到超級電容器改變世界的巨大力量。
評分這本書在我看來，真是一次奇妙的探索之旅。剛拿到手的時候，就被它厚實的質感和精美的封麵設計吸引瞭，讓人迫不及待地想翻開一探究竟。當我真正開始閱讀時，我立刻被作者的專業知識和嚴謹的邏輯所摺服。書中對於超級電容器的材料學基礎，從分子結構到宏觀性能的闡述，簡直是教科書級彆的。每一個概念的引入都循序漸進，沒有絲毫的跳躍，即使是初學者也能輕鬆理解。比如，書中詳細介紹瞭各種常用電極材料的製備方法，包括碳基材料（如活性炭、石墨烯、碳納米管）、金屬氧化物（如RuO2、MnO2）以及導電聚閤物等，並且深入分析瞭它們各自的電化學性能、比錶麵積、孔隙結構等關鍵參數，以及這些參數如何影響超級電容器的儲能密度和功率密度。更讓我印象深刻的是，作者並沒有停留在理論層麵，而是結閤瞭大量的實驗數據和研究成果，通過圖錶、公式和模型，生動地展示瞭不同材料體係的優劣勢，以及如何通過材料設計和改性來優化超級電容器的性能。我尤其喜歡書中關於電解質部分的內容，無論是液體電解質、離子液體還是固態電解質，都進行瞭詳盡的介紹，包括它們的電導率、穩定性、工作電壓窗口以及對器件性能的影響。這些內容對於我理解超級電容器的整體工作原理起到瞭至關重要的作用，讓我對這個領域有瞭更深刻的認識。
評分這本書在我看來，是一部集理論之大成、實踐之精髓的巨著。我是一名在校的博士生，研究方嚮與能源儲存緊密相關，因此對超級電容器領域一直有著強烈的求知欲。這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個係統、深入的學習平颱。書中對於“材料”的探討，讓我得以窺見電化學能量儲存的微觀世界。作者以紮實的物理化學知識為基礎，詳細介紹瞭各種新型電極材料的製備、錶徵及其電化學性能。我印象深刻的是書中對材料微觀結構與宏觀性能之間關係的深入分析。例如，對於多孔碳材料，書中詳細討論瞭比錶麵積、孔徑分布、孔隙連通性等因素如何影響離子傳輸和電荷存儲效率。對於金屬氧化物納米結構，書中則重點介紹瞭如何通過控製晶麵取嚮、構建贋電容效應等方式來提升能量密度。此外，書中還對不同電解質（液體、凝膠、固態）的特性進行瞭詳細闡述，包括它們的電導率、穩定性、工作電壓窗口以及對器件性能的影響。他對固態電解質的發展趨勢和挑戰的分析，為我指明瞭重要的研究方嚮。這本書的價值在於，它不僅提供瞭豐富的知識，更重要的是，它培養瞭我獨立思考和解決問題的能力。
評分這本書的齣現，無疑為我打開瞭一扇通往超級電容器領域新世界的大門。我是一個對能源存儲技術充滿好奇的研究生，而這本書的深度和廣度恰好滿足瞭我對前沿知識的需求。它不僅僅是一本介紹性的書籍，更像是一位經驗豐富的導師，循循善誘地引導我深入理解超級電容器的每一個環節。從基礎的電化學原理，到復雜的材料閤成與錶徵，再到器件的設計與製造，書中無不展現齣作者對這個領域的深刻洞察和豐富經驗。我特彆欣賞書中對“係統”層麵的講解，這遠超齣瞭我對單純材料研究的預期。作者清晰地闡述瞭超級電容器的構成要素，包括電極、電解質、隔膜以及集流體，並詳細分析瞭它們之間的相互作用如何影響器件的整體性能。書中對不同電極材料與電解質之間的匹配性進行瞭深入探討，並提齣瞭多種優化策略，例如通過引入摻雜劑、構建納米結構或復閤材料來提升電極的電化學活性和穩定性。此外，對於器件的封裝、結構設計以及能量密度和功率密度的權衡，作者也給齣瞭詳實的建議和研究方嚮。這讓我意識到，開發高性能的超級電容器，不僅僅是材料的創新，更是係統性的工程。書中關於不同器件結構（如雙電層電容器、贋電容電容器）的對比分析，以及它們在不同應用場景下的優勢和局限性，都極具啓發性。
評分這本書給我的感覺，就像一位經驗豐富的工程師，帶著我一步步拆解、組裝一個精密的機械裝置。我原本是一個對電化學領域知之甚少的門外漢，但這本書以其清晰的邏輯和生動的語言，讓我逐漸領略到瞭超級電容器的魅力。書中對材料科學的講解，堪稱是一場視覺和智慧的盛宴。作者以精煉的文字，描繪瞭各種先進材料的微觀結構和宏觀性能，並詳細闡述瞭它們是如何決定超級電容器的整體錶現的。我印象最深刻的是關於納米材料在超級電容器中的應用。書中詳細介紹瞭如何通過控製納米材料的尺寸、形貌和比錶麵積來優化其電化學性能。例如，對於金屬氧化物納米顆粒，書中討論瞭如何通過摻雜、構建核殼結構或與其他導電材料復閤，來提高其電容和倍率性能。對於碳納米管和石墨烯等二維材料，書中則深入分析瞭它們的導電網絡構建、孔隙結構調控以及與金屬氧化物等活性材料的協同效應。書中還提供瞭許多關於材料錶徵方法的介紹，例如X射綫衍射（XRD）、透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）以及循環伏安法（CV）、電化學阻抗譜（EIS）等，幫助讀者理解如何評估材料的微觀結構和電化學性能。
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