《鋰二次電池原理、關鍵材料及應用》是“先進化工材料關鍵技術叢書”的一個分冊。
鋰二次電池作為新能源材料之一仍處于蓬勃發展之中。本書全面論述了鋰離子二次電池（鋰離子電池、鋰空氣電池和鋰硫電池等）領域關鍵材料和新技術，主要內容包括鋰離子電池的發展、鋰離子電池正極材料、鋰離子電池負極材料、鋰離子電池電解質、鋰離子電池隔膜、鋰硫電池、鋰空氣（氧氣）電池、鋰離子電池生產技術、鋰離子電池的應用等。全書內容以作者長期科研實踐經驗為基礎，許多內容反映了該領域的前沿和應關注的關鍵問題。
本書內容豐富、實用，可以作為我國從事電池、鋰離子電池研究、生產和使用的廣大科技人員、工程技術人員有價值的工具書和指導書，也可作為高等院校電化學、新能源材料、新材料等專業師生的有益參考書。
第一章 緒論 001
第一節 可再生能源的能量存儲和利用 002
第二節 早期的金屬鋰電池研究 002
第三節 鋰離子電池體系的形成 004
第四節 鋰離子電池的發展 005
一、鋰離子電池正極材料 006
二、鋰離子電池負極材料 009
三、金屬鋰負極 010
四、鋰離子電池隔膜 012
五、鋰離子電池液體電解質 014
六、鋰離子電池表征技術 015
七、儲能電池新體系與技術展望 016
八、鋰離子電池的應用 018
參考文獻 019
第二章 鋰離子電池正極材料 023
第一節 層狀化合物 026
一、鈷酸鋰層狀材料 027
二、鎳酸鋰層狀材料 030
三、NCA層狀材料 035
四、三元層狀材料 036
五、富鋰層狀材料 041
六、Li1+xV3O8層狀材料 048
第二節 尖晶石化合物 054
一、尖晶石LiMn2O4 054
二、尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4高壓正極材料 057
第三節 聚陰離子型LiFePO4化合物 063
第四節 釩氧化物正極材料 067
第五節 氟化物 070
參考文獻 078
第三章 鋰離子電池負極材料 085
第一節 概述 086
第二節 金屬鋰負極 087
一、鋰枝晶的成核模型 088
二、鋰枝晶的成核機制與成核時間 096
三、抑制鋰枝晶的策略 099
第三節 嵌鋰型負極 100
一、碳基材料 101
二、過渡金屬氮化物 108
第四節 鋰合金負極 109
一、硅基合金負極 110
二、錫基合金負極 115
三、銻基合金負極 117
四、合金材料的制備方法 117
第五節 轉換反應負極 119
一、轉換反應負極的儲鋰機制 120
二、轉換反應負極的類型 122
參考文獻 127
第四章 鋰離子電池電解質 133
第一節 液體電解質 134
一、液體電解質概述 134
二、有機液體電解質 135
三、離子液體電解質 154
四、液體電解質的問題及發展趨勢 165
第二節 聚合物電解質 166
一、聚合物電解質的類型及性質 167
二、聚合物電解質的制備 177
三、聚合物電解質的發展趨勢 179
第三節 無機固體電解質 181
一、鈣鈦礦型 182
二、NASICON型 183
三、LISICON型 183
四、層狀Li3N型 184
五、氧化物玻璃電解質 184
六、硫化物玻璃電解質 185
七、Garnet型鋰離子固態電解質 185
參考文獻 187
第五章 鋰離子電池隔膜 192
第一節 鋰離子電池隔膜概述 193
第二節 聚烯烴隔膜 196
第三節 復合隔膜 200
一、無機涂層 200
二、聚合物涂層 202
三、有機/無機復合涂層 204
四、原位復合 205
第四節 新體系隔膜 209
一、聚對苯二甲酸乙二酯 210
二、聚酰亞胺 210
三、間位芳綸 212
四、聚對亞苯基苯并二唑 213
五、纖維素隔膜 214
第五節 鋰離子電池隔膜發展趨勢 216
參考文獻 216
第六章 鋰硫電池 219
第一節 鋰硫電池概述 220
一、鋰硫電池的電化學工作原理 220
二、鋰硫電池存在的問題 221
第二節 鋰硫電池正極材料 222
一、多孔碳 222
二、非碳正極材料 231
第三節 鋰硫電池功能性中間層及改性隔膜 242
第四節 鋰硫電池電解質 248
第五節 鋰硫電池的發展趨勢 250
參考文獻 250
第七章 鋰空氣（氧氣）電池 258
第一節 概述 259
一、鋰氧氣電池體系 260
二、鋰氧氣電池循環機理 262
第二節 鋰氧氣電池正極材料 264
一、正極材料的研究進展 264
二、高穩定性自支撐鋰氧氣電池正極 272
第三節 鋰氧氣電池電解質 278
一、鋰氧氣電池液體電解質有機溶劑 278
二、鋰氧氣電池液體電解質鋰鹽 281
三、鋰氧氣電池液體電解質添加劑 281
參考文獻 283
第八章 鋰離子電池生產技術 289
第一節 鋰離子電池結構及設計 290
一、鋰離子電池的結構 290
二、鋰離子電池的設計 293
三、鋰離子電池的安全性 297
第二節 鋰離子電池生產工藝 300
一、圓柱鋰離子電池的生產流程 302
二、軟包鋰離子電池的生產流程 308
三、方形鋁殼鋰離子電池的生產流程 310
參考文獻 311
第九章 鋰離子電池的應用 312
第一節 鋰離子電池在新能源汽車中的應用 313
一、新能源汽車概述 313
二、鋰離子電池在純電動汽車中的應用 315
三、鋰離子電池在混合動力汽車中的應用 317
第二節 鋰離子電池在軍事領域的應用 319
一、在陸軍裝備中的應用 320
二、在海軍裝備中的應用 321
三、在航空領域中的應用 322
四、在航天領域中的應用 323
第三節 鋰離子電池在儲能及其他方面的應用 324
一、鋰離子電池在儲能方面的應用 324
二、動力鋰離子電池的梯次利用 325
三、鋰離子電池在電子產品方面的應用 327
四、鋰離子電池在其他方面的應用 327
參考文獻 328
索引 329
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