电化学丛书--电催化 9787122171832 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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孙世刚 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122171832

商品编码：28123733207

包装：平装

出版时间：2013-11-01

基本信息

书名：电化学丛书--电催化

定价：168.00元

作者：孙世刚

出版社：化学工业出版社

出版日期：2013-11-01

ISBN：9787122171832

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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更多电化学图书： 电化学； 电化学阻抗谱； 电化学丛书--能源电化学应用电化学基础； 电化学与腐蚀科学； 纳米电化学； 电极过程简明教程 推荐您关注更多化学精品图书：

内容提要

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本书由电催化基础和重要电催化过程两部分组成。内容包括从纳米结构、表面结构、电子结构出发认识电催化过程和催化剂材料的性质，到电催化剂的理论设计、理论模拟和制备；从氢、氧及有机分子电催化基础，到燃料电池、太阳能电池、生物电化学乃至工业电化学过程等电催化应用。本书在内容的选择上，既注重基础知识和研究方法的介绍，同时又紧紧围绕前沿方向。
　　本书既适合选择电催化、电化学、催化化学、表面科学、材料科学等学科作为研究方向的研究生，也适合从事电催化及相关领域科学研究和技术研发的科技工作者参考。

目录

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章　电催化基础与应用研究进展
1.1电化学的发展历史
1.2电催化反应的基本规律和两类电催化反应及其共同特点
1.3研究电极过程的经典电化学方法、表面分析技术和电化学原位谱学方法
1.3.1经典电化学研究方法
1.3.2非传统电化学研究方法及其进展
1.4电催化剂的电子结构效应和表面结构效应
1.4.1电子结构效应对电催化反应速度的影响
1.4.2表面结构效应对电催化反应速度的影响
1.5一些实际电催化体系的分析和讨论
1.5.1纳米粒子的组成及其对电催化性能的影响
1.5.2催化剂载体对电催化性能的影响
1.5.3纳米粒子的表面结构对其电催化性能的影响
1.5.4纳米尺度电催化剂活性的比较与关联
1.6总结与展望
参考文献
第2章　电催化表面结构效应与金属纳米粒子催化剂表面结构控制合成
2.1电催化表面结构效应
2.1.1金属单晶面及其表面原子排列结构
2.1.2晶面结构效应
2.2金属纳米粒子的表面结构控制合成及其电催化
2.2.1纳米粒子形状与晶面的关系
2.2.2晶体生长规律
2.2.3低表面能金属纳米粒子的控制合成及其催化性能研究
2.2.4高表面能金属纳米粒子的控制合成及其电催化
2.3总结与展望
参考文献
第3章　电催化中的电子效应与协同效应
3.1金属表面吸附作用的物理化学基础
3.1.1金属的电子能带结构
3.1.2吸附质与金属表面的相互作用
3.1.3吸附作用的密度泛函理论计算
3.2催化作用中的电子效应与协同效应
3.2.1吸附作用的电子特征描述
3.2.2金属表面反应性及其电子效应调控
3.2.3催化作用中的协同效应
3.3研究实例
3.3.1氧还原反应Pt合金催化剂的电子效应
3.3.2甲酸氧化反应Pd合金催化剂的表面反应性调控
3.3.3氢氧化反应Ni催化剂d带反应性的选择性抑制
3.3.4利用几何效应调控Pt催化甲醇氧化的反应选择性
3.3.5Pt.Ru电催化协同效应的直接观测
3.3.6Pd.Au合金表面H吸附与CO吸附所需的小Pd原子聚集体
参考文献
第4章　电催化剂的设计与理论模拟
4.1电极/溶液界面电荷传递过程的量子效应
4.1.1电子转移反应的基本类型
4.1.2电子转移的基本原理
4.1.3Marcus的电子转移理论
4.1.4电极/溶液界面电子的隧道效应
4.2电极/溶液界面的量子化学模拟
4.2.1计算方法与模型
4.2.2催化剂的反应活性和电子构型的计算
4.2.3溶剂效应
4.2.4电极电势的模拟
4.3电极过程动力学模拟及其应用
4.3.1氧气电催化还原
4.3.2甲醇电催化氧化
4.3.3电催化非线性动力学过程模拟
4.4总结与展望
参考文献
第5章　燃料电池催化剂新材料
5.1质子交换膜燃料电池及催化剂概述
5.2阳极催化剂
5.2.1氢.氧燃料电池阳极催化剂
5.2.2DMFC阳极催化剂
5.2.3DFAFC阳极催化剂
5.2.4DEFC阳极催化剂
5.3阴极催化剂
5.3.1阴极氧电还原机理
5.3.2铂基催化剂
5.3.3非铂基金属催化剂
5.4催化剂制备方法
5.4.1浸渍.液相还原法
5.4.2胶体法
5.4.3微乳液法
5.4.4电化学法
5.4.5气相还原法
5.4.6气相沉积法
5.4.7高温合金化法
5.4.8羰基簇合物法
5.4.9预沉淀法
5.4.10离子液体法
5.4.11喷雾热解法
5.4.12固相反应法
5.4.13多醇过程法
5.4.14微波法
5.4.15组合法
5.4.16离子交换法
5.4.17辐照法
5.5载体
5.5.1炭黑
5.5.2中孔碳
5.5.3Ts
5.5.4碳凝胶
5.5.5空心碳
5.5.6碳卷
5.5.7碳纤维
5.5.8碳纳米分子筛
5.5.9碳化钨
5.5.10硬碳
5.5.11碳纳米笼
5.5.12金刚石
5.5.13富勒烯
5.5.14石墨烯
参考文献
第6章　氢电极电催化
6.1氢电极反应及其电催化概述
6.2氢的电化学吸附
6.2.1氢的电势吸附
6.2.2氢的过电势吸附
6.2.3氢吸附的谱学技术研究
6.2.4氢吸附的理论计算研究
6.3氢电极反应机理
6.4氢电极反应动力学
6.4.1氢电极反应交换电流密度的测量
6.4.2交换电流密度的火山关系图
6.4.3温度对氢电极反应动力学的影响
6.5氢电催化的Pt表面结构效应
6.6氢电催化的铂纳米粒径效应
6.7总结与展望
参考文献
第7章　铂基催化剂上的氧还原电催化
7.1概述
7.2Pt单质金属催化剂
7.2.1Pt单晶的晶面取向、阴离子吸附对氧还原性能的影响
7.2.2Pt纳米催化剂的粒径效应
7.3铂基二元模型电催化剂的氧还原行为
7.4Pt及其合金的氧还原活性趋势的理论预期
7.5Pt基金属纳米催化剂
7.6ORR机理的研究进展
7.7总结与展望
参考文献
第8章　几种代氢燃料分子的直接电催化氧化
8.1硼氢化物的直接电催化氧化
8.1.1硼氢化物作为代氢阳极燃料的优势与问题
8.1.2不同金属上硼氢化物电氧化的基本行为
8.1.3BH-4在金属电极上的电氧化模型
8.1.4硼氢化物的直接电催化氧化小结
8.2氨的直接电催化氧化
8.2.1氨的直接电催化氧化概述
8.2.2氨在Pt及其合金上的电氧化行为
8.2.3氨在金属镍上的电氧化行为
8.3硼氮烷作为阳极燃料的电催化
8.3.1硼氮烷作为阳极燃料的电催化概述
8.3.2BH3NH3在Ag电极上的电氧化
8.3.3几种典型催化剂上硼氮烷的直接电氧化
8.3.4总结与展望
参考文献
第9章　有机小分子电催化
9.1概述
9.2CO的电催化氧化
9.2.1CO在金属表面的吸附
9.2.2CO在Pt表面电氧化
9.2.3纳米Pt表面CO的电氧化：尺寸及晶面效应
9.2.4Pt.Ru合金表面CO电氧化的“双功能机理”
9.2.5d带能级与表面偏析对电催化的影响
9.3甲醇的阳极氧化
9.3.1甲醇的电氧化机理
9.3.2甲醇电氧化催化剂的设计
9.4甲酸的电催化氧化
9.4.1Pt表面甲酸电氧化机理
9.4.2Pd表面甲酸电氧化
9.4.3甲酸电氧化催化剂的设计
9.5乙醇的电催化氧化
9.6碱性环境中C1小分子的电氧化
9.6.1碱性条件下CO电催化氧化
9.6.2碱性条件下甲醇的电催化氧化
9.7总结与展望
参考文献
0章　酶电催化
10.1酶的基本结构与功能
10.1.1酶的基本概念
10.1.2酶的活性中心
10.1.3酶的一级结构与催化功能的关系
10.1.4酶的二级和三级结构与催化功能的关系
10.1.5酶的四级结构与催化功能的关系
10.2酶催化反应的一般理论
10.2.1酶催化反应理论
10.2.2酶催化反应的动力学
10.2.3酶催化反应的动力学参数的求取
10.3酶催化反应的电化学
10.3.1酶催化反应的电化学研究方法
10.3.2酶催化反应的电流理论
10.3.3酶在电极表面的固定
10.4酶催化电化学研究的几个重要例子
10.4.1葡萄糖氧化酶
10.4.2反丁烯二酸还原酶和丁二酸脱氢酶
10.4.3过氧化物酶
10.4.4钼氧转移酶
10.4.5细胞色素P450酶
10.4.6氢酶
10.4.7含铜氧化酶
10.5酶电化学催化的应用
10.5.1用于底物的定量测定
10.5.2用作生物燃料电池的电极催化剂
10.5.3电化学免疫分析
10.5.4DNA杂交检测
参考文献
1章　光电催化
11.1概述
11.2光电催化原理
11.2.1太阳能光电催化原理
11.2.2环境光电催化原理
11.3光电催化剂与光电催化反应
11.3.1TiO2光电催化剂的制备
11.3.2提高TiO2光催化活性的途径
11.3.3WO3光电催化剂
11.3.4CdS光电催化剂
11.3.5ZnO光电催化剂
11.3.6新型配合物半导体光电催化剂
11.3.7具有光电催化功能的聚合物纳米复合材料
11.3.8光电催化剂的表征
11.3.9光电催化反应
11.4重要的光电催化过程及应用
11.4.1光电催化电解水制氢
11.4.2光电催化对典型有机污染物的降解
11.5光电催化的研究方法
11.5.1光催化研究过程的分析方法
11.5.2光电催化的动力学研究
11.5.3光电化学研究方法
参考文献
2章　燃料电池电催化
12.1燃料电池的分类和性能
12.1.1燃料电池分类
12.1.2燃料电池性能
12.2燃料电池电催化
12.2.1催化剂概述
12.2.2电催化反应特点
12.2.3催化剂的表征方法
12.2.4催化剂的结构组成
12.2.5催化剂的电催化性能
12.2.6催化剂的耐久性
12.3总结与展望
参考文献
3章　工业过程电催化
13.1氯碱工业过程电催化
13.1.1氯碱工业概述
13.1.2氯碱电解槽的析氯阳极电催化
13.1.3氯碱电解槽的析氢阴极电催化
13.2湿法冶金工业电积过程电催化
13.2.1湿法冶金工业概述
13.2.2氯化物水溶液中Ni、Co电积过程电催化
13.2.3溶液中Ni电积过程电催化
13.2.4溶液Zn电积过程电催化
13.3熔盐铝电解过程电催化
13.3.1熔盐铝电解工业概述
13.3.2碳素阳极的掺杂电催化
13.3.3碳素阳极掺杂电催化机理
13.3.4锂盐阳极糊及其工业应用
13.3.5预焙阳极的掺杂电催化与综合改性
参考文献
索引

作者介绍

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文摘

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序言

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电化学前沿探索：从理论到应用 电化学，作为连接化学与物理的重要学科，以其独特的视角深入研究电与物质之间的相互作用。它不仅揭示了物质在电场作用下的结构、性质及反应机理，更在能源、环境、材料、生物医学等诸多领域展现出巨大的应用潜力。本书《电化学前沿探索：从理论到应用》旨在系统梳理和深入剖析当前电化学研究领域最前沿的理论进展与创新应用，为相关领域的科研人员、工程师及高年级学生提供一本全面、深入且具有指导意义的参考著作。 本书的编写，力求突破传统电化学教材的框架，聚焦于那些正在深刻影响甚至重塑我们对电化学理解的新兴概念、革命性技术以及颠覆性应用。我们将从基础理论层面出发，逐步深入到复杂的实际应用场景，构建一个从微观粒子相互作用到宏观系统性能调控的完整知识体系。 第一部分：基础理论的深度拓展与概念革新 在基础理论方面，本书将重点关注几个关键领域： 量子化学与第一性原理计算在电化学中的应用： 传统电化学理论多基于宏观现象的描述，而现代电化学研究则越来越依赖于量子力学和第一性原理计算来阐释微观层面的电子转移、原子重构以及界面相互作用。本书将深入探讨密度泛函理论（DFT）、量子蒙特卡洛方法等如何精确预测材料的电化学性能，解析反应中间体的稳定性，并指导新型电催化剂的设计。我们将详细介绍这些计算方法的原理、算法，以及在模拟电极-电解质界面、溶剂化效应、电荷转移过程等方面的成功案例，例如，如何通过计算预测材料的吸附能，从而指导选择最优的催化活性位点；如何模拟反应路径，揭示决速步骤，为提高催化效率提供理论依据。 电化学动力学与传质过程的微观理解： 电化学反应速率受到电子转移动力学和离子/分子传质动力学共同制约。本书将超越经典的Butler-Volmer方程，深入探讨电荷转移的隧穿效应、多电子转移协同机制、以及不同传质模型（如扩散、迁移、对流）在复杂电解液环境下的适用性。我们将介绍先进的谱学技术（如原位X射线吸收谱、拉曼光谱、同步辐射技术）如何揭示反应过程中瞬态物种的结构和电子态，结合电化学原位测试（如循环伏安法、计时电流法）的精细分析，实现对反应机理的精准刻画。尤其关注非均相体系，如多相催化、多孔电极中的传质限制，以及如何通过工程化手段优化界面结构和传质通道。 电化学界面科学的最新进展： 电化学的核心在于界面。本书将详细阐述电极-电解质界面的双电层结构、电荷分布、溶剂化层效应，以及它们如何影响电化学反应的活性和选择性。我们将介绍表面科学技术（如扫描隧道显微镜STM、原子力显微镜AFM）、X射线光电子能谱（XPS）等表面敏感技术在解析原子尺度界面结构和化学态方面的作用。同时，也将探讨不同类型界面（如固-固界面、液-液界面、气-固界面）的独特性质及其在特定电化学器件中的重要性。 第二部分：前沿电化学技术的创新与发展 在技术层面，本书将聚焦于那些正在驱动电化学领域进步的创新技术： 高通量材料筛选与智能设计： 传统电化学材料的开发过程耗时耗力。本书将介绍如何利用机器人自动化合成、高通量电化学测试平台，以及机器学习和人工智能算法，实现对新型电化学材料的快速筛选和性能预测。我们将展示如何构建大规模材料数据库，利用数据挖掘和模式识别技术，加速发现具有特定功能的电化学材料，例如，在电池、燃料电池、电解水等领域。 原位与非原位表征技术的融合： 深入理解电化学过程离不开精确的表征手段。本书将整合多种原位（in-situ）和非原位（ex-situ）表征技术，强调它们之间的互补性。例如，如何利用原位XRD、原位TEM观察电极材料在充放电过程中的结构演变；如何结合XPS、EDS等非原位技术分析反应前后的表面化学变化，从而全面揭示反应机理。特别关注动态过程的捕捉，以及如何解析复杂多相体系中的界面反应。 微纳尺度电化学器件的设计与制造： 随着微电子技术和纳米技术的发展，微纳尺度的电化学器件正日益受到关注。本书将介绍微流控电化学、纳米电极阵列、微型传感器等的设计原理、制造工艺及其在分析检测、生物传感、能源转换等领域的应用。我们将讨论如何通过精准控制电极尺寸、表面积和形貌，优化传质和传热效率，实现器件的小型化、集成化和高性能化。 先进的电解液与电极材料开发： 电解液和电极材料是电化学器件的核心组成部分。本书将深入探讨新型电解液体系（如离子液体、固态电解质、深共晶溶剂）的优势及其在提高器件安全性、能量密度和循环寿命方面的作用。同时，也将重点介绍纳米结构材料、复合材料、单原子催化剂等新型电极材料的设计策略，以及如何通过形貌调控、组分优化、缺陷工程等手段提升其电化学性能。 第三部分：面向未来的关键应用领域 本书的重点将放在电化学在解决当前及未来社会面临的关键挑战中的应用： 能源存储与转换： 锂离子电池及下一代电池技术： 详细分析当前锂离子电池的性能瓶颈，如能量密度、安全性和循环寿命，并深入介绍固态电池、锂硫电池、锂空气电池等下一代电池技术的最新进展，包括电解质材料、正负极材料、界面设计以及关键挑战。 燃料电池与电解水制氢： 探讨质子交换膜燃料电池（PEMFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）等不同类型燃料电池的工作原理、关键催化剂材料（如铂基催化剂、非贵金属催化剂）的开发与应用，以及电解水制氢（PEM电解槽、碱性电解槽、SOEC）的效率提升和成本降低策略。 二氧化碳电化学转化： 关注利用电化学方法将二氧化碳转化为有价值化学品（如一氧化碳、甲醇、乙烯）的技术，包括催化剂设计、反应器构型以及过程集成，为实现碳捕获与利用（CCU）提供电化学解决方案。 环境电化学与可持续发展： 电化学水处理与污染物降解： 介绍电化学氧化、还原、吸附、膜分离等技术在去除工业废水、饮用水中的有机污染物、重金属离子、细菌病毒等方面的应用，以及高级氧化技术（AOPs）的最新发展。 电化学合成与绿色化学： 探讨利用电化学方法进行有机合成，实现反应的温和条件、高选择性，减少副产物和环境污染，推动绿色化学的发展。例如，电化学还原硝基芳烃、电化学氧化醇类等。 电化学传感与环境监测： 介绍基于电化学原理的传感器在环境污染物（如重金属、农药、挥发性有机物）的实时、灵敏检测中的应用，以及新型传感材料和器件的开发。 生物电化学与健康医疗： 生物传感器与疾病诊断： 深入探讨电化学生物传感器在葡萄糖、乳酸、DNA、蛋白质等生物分子检测中的应用，以及其在临床诊断、生物监测中的潜力。 电化学刺激与生物组织工程： 介绍电化学刺激对细胞生长、分化、再生等生物学过程的影响，及其在神经修复、伤口愈合、组织工程等领域的应用探索。 药物递送与电化学治疗： 探讨电化学方法在控制药物释放、靶向递送以及电化学疗法（如电化学免疫疗法）中的应用。 材料科学与表面工程： 电化学沉积与表面改性： 介绍电化学方法在制备纳米材料、功能涂层（如防腐蚀涂层、催化涂层）、微纳结构件等方面的优势，以及如何通过控制沉积参数实现材料的精确制备。 电化学腐蚀与防护： 深入分析金属材料在不同环境下的电化学腐蚀机理，并系统介绍电化学保护技术（如牺牲阳极、外加电流保护、缓蚀剂）的原理和应用。 本书特色： 前沿性与深度并重： 紧跟国际电化学研究的最新动态，深入剖析核心理论和技术，力求提供具有前瞻性的知识。 理论与实践紧密结合： 在阐述基础理论的同时，大量引用最新研究成果和实际应用案例，展现电化学的强大生命力。 多学科交叉融合： 强调电化学与其他学科（如材料科学、物理学、生物学、计算机科学）的交叉融合，体现其广泛的适用性。 清晰的逻辑结构与易读性： 结构清晰，层次分明，语言表述准确严谨，便于读者理解和掌握。 本书的出版，期望能激发更多研究者对电化学这一充满活力的学科产生浓厚兴趣，为推动电化学理论的创新和应用的发展贡献一份力量。我们相信，通过对电化学前沿的深度探索，必将为解决人类面临的能源、环境、健康等重大挑战提供更多革命性的解决方案。

评分☆☆☆☆☆

我一直对环境修复技术非常关注，而电催化在处理废水、降解有机污染物方面展现出了巨大的潜力。这本书《电化学丛书--电催化》为我提供了深入了解这一应用的宝贵机会。我最感兴趣的部分是关于“高级氧化过程（AOPs）在电催化污染物降解中的应用”。书中详细介绍了如何利用电化学方法，如电芬顿反应、臭氧氧化等，来产生具有强氧化性的自由基，从而高效地降解水中的难降解有机物。我特别被书中关于“电极材料的选择与设计”的讨论所吸引，了解到如何通过选择具有高比表面积、优异导电性以及良好稳定性的电极材料，来提高AOPs的效率和经济性。书中还探讨了如何通过电极表面的改性，如负载纳米颗粒、构建多孔结构等，来进一步提升其催化性能。这让我看到了利用电化学技术解决环境污染问题的希望，也为我未来的研究方向提供了新的思路。

评分☆☆☆☆☆

我一直对能源转换设备，特别是燃料电池和电解水设备非常感兴趣，而电催化技术是这些设备的核心。这本书《电化学丛书--电催化》为我打开了一扇通往这个领域大门。我最想学习的部分是关于“电催化剂的规模化制备与应用”的章节。很多时候，实验室里表现优异的催化剂，在工业化生产中却面临着成本高、工艺复杂等问题。这本书详细探讨了不同类型的电催化剂，如贵金属催化剂、过渡金属氧化物、碳基材料等，在规模化制备过程中可能遇到的挑战，并介绍了一些行之有效的解决方案。我特别被书中关于“经济型非贵金属催化剂的开发”的讨论所吸引，了解到如何通过巧妙的材料设计和合成策略，来制备出性能媲美甚至超越贵金属催化剂的廉价催化剂，这对于推动电催化技术的商业化应用具有里程碑式的意义。我一直觉得，只有当电催化技术变得经济普惠，才能真正改变我们的能源格局。这本书为我提供了实现这一目标的思路和方向。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚接触电化学研究的学生，我常常感到文献阅读的压力巨大，因为这个领域发展迅速，新概念、新技术层出不穷。《电化学丛书--电催化》这本书就像一个及时雨，它系统地梳理了电催化领域的核心概念和前沿进展，让我能够在一个相对宏观的视角下理解这个学科。我尤其欣赏书中对“电催化反应机理的理论计算与模拟”的深入介绍。我一直认为，理论计算是理解复杂反应机理的有力工具，而这本书详细阐述了如何利用密度泛函理论（DFT）等计算方法，来预测催化剂的活性位点、反应能垒以及中间产物的吸附能等关键参数。书中还提供了一些具体的计算实例，展示了如何通过理论计算来指导催化剂的设计和优化。这对我来说是极大的帮助，因为我之前的研究主要集中在实验层面，对于理论计算的应用了解不多。这本书让我看到了实验与理论计算相结合的巨大潜力，为我未来的研究方向提供了新的选择。

评分☆☆☆☆☆

我之前在学习电化学的过程中，总觉得很多理论知识过于抽象，很难与实际应用联系起来。《电化学丛书--电催化》的出现，很大程度上改变了我的这一看法。这本书的编排逻辑非常清晰，从基础的电化学原理出发，逐步深入到各种具体的电催化反应，比如析氢反应（HER）、析氧反应（OER）、二氧化碳还原反应（CO2RR）等等，并且对每种反应的机理、影响因素以及常用的催化剂材料都进行了详细的介绍。我特别欣赏书中对“催化剂的稳定性”这一环节的侧重。在实际应用中，催化剂的寿命和稳定性往往是制约其发展的重要因素。这本书深入分析了导致催化剂失活的各种原因，如腐蚀、团聚、活性位点流失等，并提出了多种提高催化剂稳定性的策略，比如包覆保护、构筑稳固的纳米结构等。我印象深刻的是，书中介绍了一种新型的“原位表征技术”，可以在反应过程中实时监测催化剂的结构和化学状态变化，这对于理解催化剂的失活机制具有划时代的意义。我之前也尝试过一些催化剂，但总是在稳定性和活性之间难以找到平衡点。这本书提供的思路，让我看到了解决这个难题的希望。

评分☆☆☆☆☆

我一直对电池技术，特别是下一代电池技术的发展非常关注。《电化学丛书--电催化》这本书为我深入了解电催化在电池领域的应用提供了宝贵的资料。我特别想学习的部分是关于“电催化在金属-空气电池中的作用”。金属-空气电池，如锂-空气电池、锌-空气电池等，因其理论能量密度高而备受关注，但其发展却受到了氧还原和氧析出反应动力学缓慢的限制。这本书详细阐述了如何利用新型电催化剂来克服这一瓶颈。我被书中关于“多金属配合物和单原子催化剂在氧电化学反应中的应用”的讨论所吸引，了解到这些新型催化剂如何通过调控金属中心的电子结构和配位环境，来显著提高氧还原和氧析出反应的活性和选择性。这为我理解和设计高性能金属-空气电池的电极材料提供了重要的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，《电化学丛书--电催化》不仅仅是一本教材，更像是我的一个良师益友。我一直对能源存储和转化技术非常感兴趣，而电催化在其中扮演着至关重要的角色。这本书就像一个引路人，带领我一步步揭开了电催化世界的神秘面纱。我最喜欢的一章是关于“金属有机框架（MOFs）在电催化还原二氧化碳中的应用”。MOFs以其高度的可设计性和巨大的比表面积，在CO2还原领域展现出了巨大的潜力，而这本书详细介绍了如何通过调控MOFs的骨架结构和金属节点，来优化其催化性能。我尤其被书中关于“本征催化活性位点的设计”的讲解所打动，作者通过具体的例子，说明了如何通过引入特定的官能团或者改变配位环境，来提高CO2还原的活性和选择性。我一直觉得，CO2还原是一个非常有意义的研究方向，既能解决环境问题，又能生产有价值的化学品，而这本书为我提供了坚实的理论基础和丰富的研究思路。我曾经尝试过利用书中介绍的几种MOFs作为CO2还原的催化剂，虽然实验结果还有待优化，但至少我明白了自己的方向是对的。这本书还深入探讨了电催化过程中的动力学因素，例如塔菲尔斜率、交换电流密度等，并提供了详细的计算方法和数据分析技巧，这对于我理解催化剂的活性本质至关重要。我记得书中有一段关于“电荷转移过程的加速”的论述，让我茅塞顿开，之前很多我模糊不清的概念，在这段讲解中变得清晰起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节安排非常有条理，让我能够循序渐进地理解复杂的电催化概念。我特别喜欢书中关于“界面工程”的章节。电催化反应发生在催化剂和电解质溶液的界面上，而这个界面的性质直接影响着反应的效率和选择性。书中详细介绍了如何通过调控催化剂的表面形貌、晶面取向、以及与载体材料之间的相互作用，来优化界面环境，从而提高催化性能。我被书中关于“多相催化界面”的讨论所吸引，了解到通过设计催化剂与载体之间的协同作用，可以有效地提高电荷转移效率，并降低反应的活化能。这对我理解一些复合型催化剂的工作原理提供了重要的启示。我之前也在尝试制备一些复合型催化剂，但往往效果不尽如人意。这本书提供的理论指导，让我对如何设计更有效的复合催化剂有了更清晰的认识。书中还穿插了一些具体的案例研究，展示了如何利用界面工程来提升金属、金属氧化物、碳材料等不同类型催化剂的性能，这为我提供了很多实践的灵感。

评分☆☆☆☆☆

我一直对新能源材料和器件的开发充满了热情，而电催化技术在能源存储和转化领域扮演着至关重要的角色。《电化学丛书--电催化》这本书为我打开了一个更广阔的视野。我特别想深入了解的部分是关于“电化学传感器件的设计与应用”。书中详细介绍了如何利用电催化原理，设计用于检测特定物质的传感器，例如用于检测pH值、离子浓度、甚至生物分子。我被书中关于“催化剂与传感界面的协同作用”的论述所打动，了解到如何通过优化催化剂的形貌、结构以及与基底材料的相互作用，来提高传感器的灵敏度、选择性和响应速度。书中还介绍了一些基于新型纳米材料，如量子点、纳米线等，开发高性能电化学传感器的案例，这让我看到了传感器技术未来发展的巨大潜力。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电化学丛书--电催化》的时候，我脑袋里其实是抱着一种既期待又略带忐忑的心情。电催化这个领域，说实话，对于我这样一个刚入门的研究者来说，就像一座巍峨的山峰，充满了未知和挑战。翻开目录，看到那些密密麻麻的章节，从基础理论到前沿应用，再到各种具体的催化剂设计和性能表征，每一个标题都像是在召唤我深入探索。我尤其对其中关于“新型二维材料在电催化析氧反应中的应用”这一部分充满了好奇。我一直觉得，二维材料那独特的层状结构和巨大的比表面积，在电催化领域有着巨大的潜力，而这本书记载了最新的研究进展，无疑为我指明了一个新的研究方向。我仔细阅读了关于石墨烯、MXenes以及过渡金属硫化物等二维材料在析氧反应中催化机制的阐述，作者用生动形象的比喻和严谨的逻辑，将复杂的电化学过程剖析得淋漓尽致。我特别被书中关于“缺陷工程”的讨论所吸引，了解到通过调控材料的缺陷，可以有效地提高催化活性和稳定性，这给我提供了很多启发。这本书不仅仅是理论的堆砌，更包含了很多实验上的具体操作和数据分析的案例，这对于我这样动手能力稍弱的读者来说，简直是雪中送炭。我试着按照书中的某个实验案例，在实验室里复现了其中的一个实验，虽然过程有些磕磕绊绊，但最终的结果却比我预期的要好很多，这让我对这本书的价值有了更深的体会。我不得不说，这本书的翻译质量也相当不错，很多专业的术语都得到了准确的传达，使得阅读体验更加流畅。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，科学研究的最终目的是服务于社会，而电催化技术在很多领域都有着广阔的应用前景。《电化学丛书--电催化》这本书为我描绘了这样一幅美好的蓝图。我特别想学习的部分是关于“电催化在合成氨、合成甲醇等化学品中的应用”。氨和甲醇是重要的基础化工原料，而传统的合成方法能耗高、污染大。这本书详细介绍了如何利用电催化方法，在温和的条件下高效地合成这些化学品。我被书中关于“多功能催化剂的设计”的论述所打动，了解到如何通过设计具有协同效应的催化剂，来同时实现多种反应步骤，从而提高整体的合成效率和选择性。书中还介绍了一些利用可再生能源驱动电化学合成的案例，这让我看到了电催化在构建绿色化工体系中的重要作用。