第1章能量儲存和轉化的基本要素

1.1能量儲存能力/001

1.2不間斷能量供應/002

1.3納米儲能/003

1.4儲能/004

1.5電化學電池簡要曆史/006

1.5.1重要裏程碑/006

1.5.2電池設計/007

1.6電池的重要參數/008

1.6.1基本參數/008

1.6.2循環壽命與日曆壽命/011

1.6.3能量、容量和功率/012

1.7電化學係統/013

1.7.1電池組/013

1.7.2電緻變色與智能窗/014

1.7.3超級電容器/015

1.8總結與評論/016

參考文獻/016



第2章鋰電池

2.1引言/019

2.2發展曆史概述/020

2.3一次鋰電池/022

2.3.1高溫鋰電池/022

2.3.2固態電解質鋰電池/023

2.3.3液態正極鋰電池/025

2.3.4固態正極鋰電池/025

2.4二次鋰電池/029

2.4.1鋰-金屬電池/029

2.4.2鋰離子電池/031

2.4.3鋰聚閤物電池/035

2.4.4鋰-硫電池/036

2.5鋰電池經濟/037

2.6電池模型/038

參考文獻/039



第3章嵌入原理

3.1引言/045

3.2嵌入機理/046

3.3吉布斯相律/047

3.4典型嵌入反應/049

3.4.1完美的無化學計量比化閤物：Ⅰ類電極材料/049

3.4.2準兩相係統：Ⅱ類電極/051

3.4.3兩相係統：Ⅲ型電極/051

3.4.4鄰域：Ⅳ型電極/052

3.5插層化閤物/052

3.5.1閤成插層化閤物/052

3.5.2堿金屬插層化閤物/053

3.6插層化閤物的電子能量/054

3.7插層化閤物高電壓的産生原理/055

3.8鋰離子電池正極材料/056

3.9相轉化反應/058

3.10閤金化反應/058

參考文獻/059



第4章剛性能帶理論模型應用於鋰嵌入化閤物的可靠性

4.1引言/062

4.2費米能級的演變/062

4.3s的電子結構/064

4.4鋰嵌入TiS2材料/066

4.5鋰嵌入TaS2材料/068

4.6鋰嵌入2H-MoS2材料/069

4.7鋰嵌入WS2材料/071

4.8鋰嵌入InSe材料/072

4.9過渡金屬化閤物的電化學性質/074

4.10總結與評論/075

參考文獻/075



第5章二維正極材料

5.1引言/077

5.2二元層狀氧化物/077

5.2.1MoO3/077

5.2.2V2O5/080

5.2.3LiV3O8/082

5.3三元層狀氧化物/083

5.3.1LiCoO2(LCO)/084

5.3.2LiNiO2(LNO)/086

5.3.3LiNi1-yCoyO2(NCO)/087

5.3.4摻雜的LiCoO2(d-LCO)/089

5.3.5LiNi1-y-zCoyAlzO2(NCA)/091

5.3.6LiNi0.5Mn0.5O2(NMO)/092

5.3.7LiNi1-y-zMnyCozO2(NMC)/092

5.3.8Li2MnO3/095

5.3.9富鋰層狀化閤物(LNMC)/097

5.3.10其他層狀化閤物/099

5.4總結與評論/099

參考文獻/100



第6章單元素離子的三維框架正極材料

6.1引言/110

6.2二氧化錳/111

6.2.1MnO2/112

6.2.2錳基復閤材料/112

6.2.3MnO2納米棒/113

6.2.4水鈉錳礦/115

6.3鋰化二氧化錳/116

6.3.1Li0.33MnO2/116

6.3.2Li0.44MnO2/117

6.3.3LiMnO2/118

6.3.4LixNa0.5-xMnO2/119

6.4尖晶石鋰錳氧化物/119

6.4.1LiMn2O4(LMO)/119

6.4.2錳酸鋰錶麵修飾/123

6.4.3缺陷尖晶石/124

6.4.4鋰摻雜尖晶石/124

6.55V尖晶石/126

6.6釩氧化物/128

6.6.1V6O13/128

6.6.2LiVO2/129

6.6.3VO2(B)/130

6.7總結與評論/130

參考文獻/131



第7章聚陰離子正極材料

7.1引言/138

7.2閤成路綫/140

7.2.1固相法/140

7.2.2溶膠-凝膠法/141

7.2.3水熱法/141

7.2.4共沉澱法/141

7.2.5微波閤成/141

7.2.6多元醇與溶劑熱過程/142

7.2.7微乳液/142

7.2.8噴霧技術/142

7.2.9模闆法/142

7.2.10機械活化/143

7.3晶體化學/144

7.3.1橄欖石磷酸鹽的結構/144

7.3.2誘導效應/146

7.4優化的LiFePO4粒子的結構與形貌/147

7.4.1磷酸鐵鋰的XRD譜/147

7.4.2優化的磷酸鐵鋰的形貌/148

7.4.3局域結構與晶格動力學/148

7.5磁性和電子特性/150

7.5.1本徵磁性/150

7.5.2γ-Fe2O3雜質的影響/151

7.5.3Fe2P 雜質的影響/152

7.5.4磁極性效應/154

7.6碳包覆層/157

7.6.1碳層的錶徵/157

7.6.2碳層質量/158

7.7化學計量比偏差的影響/160

7.8LFP顆粒暴露於水中的老化/161

7.8.1水浸LFP顆粒/162

7.8.2長期暴露於水中的LFP顆粒/163

7.9LFP的電化學性能/163

7.9.1循環性能/163

7.9.2電化學特性與溫度/164

7.104V正極LiMnPO4/166

7.11聚陰離子高電壓正極材料/167

7.11.1橄欖石材料的閤成/168

7.11.25V正極材料LiNiPO4/168

7.11.35V正極材料LiCoPO4/

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