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内容简介:
超级电容器是介于电解电容器和电池之间的一种新型储能器件,具有循环寿命长、可大电流充放电等特点,其应用市场广阔,是新能源领域的研究热点。本书共有14章,第1~3章分别介绍电化学的基础知识、超级电容器概述以及电化学表征技术;第4~6章分别介绍了双电层电容器及其电极材料、双电层的电化学理论发展以及赝电容及其电极材料;第7、8章介绍了水系介质和有机介质中的混合电容器及非对称电容器;第9章介绍了离子液体型超级电容器;第10~13章分别介绍了超级电容器的产业化制造、模型、测试以及可靠性分析;第14章介绍了超级电容器的应用。各章节之间力求既相对独立,又相互联系,在内容上是一个整体。
书籍目录:
丛书编者序
前言
丛书主编简介
原书编者简介
贡献者列表
第1章电化学基本原理1
11平衡态电化学1
111自发化学反应1
112吉布斯自由能最小化1
113化学平衡和电化学电位间的桥接2
114E与ΔGr间的关系2
115能斯特方程3
116平衡态的电池3
117标准电位4
118使用能斯特方程——Eh-pH图4
12离子5
121溶液中的离子5
1211离子-溶剂相互作用6
1212热力学6
122玻尔或简单连续介质模型6
1221玻尔方程的证明7
123水的结构7
1231离子附近水的结构8
1232离子-偶极子模型8
1233空穴形成9
1234集群的破坏9
1235离子-偶极子作用9
1236玻尔能量10
1237确定空穴中溶剂化离子的位置10
1238剩余的水分子10
1239与实验对比10
12310离子-四极模型11
12311诱导偶极子作用11
12312结果11
12313质子的水合焓12
124溶剂化数12
1241络合数12
1242主要的溶剂化数12
125活度及活度系数12
1251逸度(f ′)12
1252非电解质稀溶液13
1253活度(α)13
1254标准态13
1255无限稀释14
1256溶剂活度的测量14
1257溶质活度的测量14
1258电解液活度14
1259平均离子数15
12510f、γ和Υ之间的关系15
126离子-离子作用16
1261引言16
1262计算ψ2的德拜-休克尔模型16
1263泊松-玻耳兹曼方程17
1264电荷密度17
1265泊松-玻耳兹曼方程的求解18
1266计算Δμi-118
1267德拜长度K-1或LD18
1268活度系数19
1269与实验对比19
12610德拜-休克尔极限法则的近似20
12611最接近距离20
12612活度系数的物理解释21
127浓电解质溶液21
1271斯托克-罗宾逊处理21
1272离子-水合修正21
1273浓度修正22
1274斯托克-罗宾逊方程22
1275斯托克-罗宾逊方程的评估22
128离子对的形成23
1281离子对23
1282福斯处理23
129离子动力学24
ⅩⅦ目录超级电容器:材料、系统及应用1291离子淌度与迁移数24
1292扩散25
1293菲克第二定律26
1294扩散统计学27
13电化学动力学28
131原理综述28
1311电势28
1312良导体中的电势28
1313良导体中的电荷28
1314电荷间的作用力28
1315电荷聚集产生的电势29
1316两接触相间的电势差(Δ)29
1317电化学电势(μ)30
132静电荷界面或双电层30
1321界面30
1322理想极化电极31
1323亥姆霍兹模型31
1324古伊-查普曼模型或扩散模型32
1325斯特恩模型34
1326博克里斯、德瓦纳罕和穆勒模型36
1327电容的计算38
133界面上的电荷传输39
1331过渡态理论39
1332氧化还原电荷转移反应39
1333电荷转移的行为42
1334巴特勒-沃尔摩方程44
1335以标准速率常数(k0)的形式表示I44
1336k0和I0间的关系44
134多步反应45
1341多步巴特勒-沃尔摩方程45
1342机理法则46
1343I0对浓度的依存关系47
1344电荷转移电阻(Rct)47
1345整个电池的电压48
135质量传输控制49
1351扩散和迁移49
1352限制电流密度(IL)50
1353旋转圆盘电极51
进一步的阅读材料51
ⅩⅧ第2章电化学电容器的概述56
21引言56
22电容器的原理57
23电化学电容器57
231双电层电容器60
2311双电层与多孔材料模型61
2312双电层电容器的构造62
232赝电容电化学电容器69
2321导电聚合物70
2322过渡金属氧化物74
2323锂离子电容器79
24小结80
致谢81
参考文献81
第3章电化学技术90
31电化学设备90
32电化学单元91
33电化学界面:超级电容器92
34常用的电化学技术93
341暂态技术93
3411循环伏安技术93
3412恒电流循环技术96
342稳态技术97
3421电化学阻抗谱97
3422超级电容器阻抗99
参考文献105
第4章双电层电容器及其所用碳材料107
41引言107
42双电层108
43双电层电容器的碳材料类型110
ⅩⅨ431活性炭粉末110
432活性炭纤维112
433碳纳米管112
434炭气凝胶112
44电容与孔尺寸112
45离子去溶剂化的证据115
46性能限制:孔径进入度或孔隙饱和度120
461孔径进入度的限制120
462孔隙饱和度对电容器性能的限制122
47微孔碳材料之外的双电层电容125
471纯离子液体电解质中的微孔碳材料125
472离子液体溶液中额外的电容128
473孔隙中的离子捕获129
474离子的嵌入/插层130
48小结131
参考文献132
第5章碳基电化学电容器的现代理论135
51引言135
511碳基电化学电容器135
512双电层电容器的组成136
52经典理论139
521界面上的紧密层139
522电解液中的扩散层140
523电极上的空间电荷层141
53近期研究进展142
531表面曲率效应下的后亥姆霍兹模型142
5311内嵌式电容器模型142
5312层次孔状多孔碳模型150
5313Exohedral电容器模型151
532GCS模型之外的双电层电容器理论154
533石墨化碳材料的量子电容154
534分子动力学模拟155
5341水系电解液中的双电层156
5342有机电解液中的双电层158
5343室温离子液体中的双电层159
54小结162
致谢163
参考文献164
ⅩⅩ第6章具有赝电容特性的电极材料168
61引言168
62导电聚合物在超级电容器中的应用168
63金属氧化物/碳复合材料172
64碳网络中杂原子的赝电容效应174
641富氧的碳174
642富氮的碳174
65带有电吸附氢的纳米多孔碳179
66电解质溶液-法拉第反应的来源182
67小结——赝电容效应的优点与缺点187
参考文献188
第7章有机介质中的锂离子混合型超级电容器193
71引言193
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- 网友 苍***如: ( 2025-01-01 16:15:21 )
什么格式都有的呀。
- 网友 常***翠: ( 2025-01-01 08:11:39 )
哈哈哈哈哈哈
- 网友 瞿***香: ( 2024-12-24 22:21:25 )
非常好就是加载有点儿慢。
- 网友 宫***玉: ( 2025-01-11 17:24:55 )
我说完了。
- 网友 利***巧: ( 2025-01-17 22:26:33 )
差评。这个是收费的
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- 网友 堵***格: ( 2024-12-31 11:38:39 )
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书籍真实打分
故事情节:6分
人物塑造:7分
主题深度:5分
文字风格:9分
语言运用:5分
文笔流畅:7分
思想传递:7分
知识深度:5分
知识广度:7分
实用性:8分
章节划分:6分
结构布局:8分
新颖与独特:8分
情感共鸣:5分
引人入胜:9分
现实相关:4分
沉浸感:4分
事实准确性:4分
文化贡献:7分