碳基复合材料的制备及其在能源存储中的应用

编者：曾晓苑

出版时间：2021-04

定价：68元

ISBN：978-7-5024-8799-7

内容简介

本书详细介绍了新型碳基材料如碳纳米管、石墨烯、生物质衍生碳的制备和改性，通过对国内外碳基复合材料研究进展进行了综述后，介绍了自己大量的研究成果，对碳基复合材料在锂-二氧化碳电池、锂-空气电池、钠离子电池、燃料电池等领域的应用提供了详实的数据。本书研究选题新颖，切入当前相关研究领域的前沿问题和热点问题，具有显著的创新性；全书内容系统性强，著述规范，数据翔实，结果可靠。书中所报道的研究成果对发展高性能碳基复合材料具有现实意义，可供冶金、电化学、新能源材料与器件等相关领域感兴趣的研究人员参考。

目录

1碳基复合材料的研究进展1

1.1引言1

1.2锂-二氧化碳电池阴极催化剂的研究进展1

1.2.1锂-二氧化碳电池的结构和工作原理1

1.2.2锂-二氧化碳电池空气阴极催化剂的研究进展4

1.2.3锂-二氧化碳电池中存在的问题和挑战12

1.3锂-空气电池阴极催化剂的研究进展12

1.3.1锂-空气电池的分类和工作原理14

1.3.2锂-空气电池空气阴极催化剂的研究进展20

1.3.3锂-空气电池中存在的问题和挑战47

1.4钠离子电池材料的研究进展48

1.4.1钠离子电池的发展和工作原理48

1.4.2钠离子电池碳基负极材料的研究进展49

1.4.3钠离子电池中碳基负极材料存在的问题和挑战58

1.5燃料电池氧还原催化剂的研究进展59

1.5.1燃料电池的分类和工作原理59

1.5.2燃料电池非铂阴极催化剂的研究进展60

1.5.3燃料电池中存在的问题和挑战72

参考文献73

2碳基复合材料在锂-二氧化碳电池中的应用89

2.1碳纳米管负载二氧化铱复合材料的制备及其性能研究89

2.1.1研究背景89

2.1.2试验方法及装置90

2.1.3结果与讨论91

2.1.4小结106

2.2碳纳米管负载铱钌合金纳米颗粒的制备及其性能研究106

2.2.1研究背景106

2.2.2试验方法及装置108

2.2.3结果与讨论109

2.2.4小结119

2.3木棉衍生碳负载钌复合材料的制备及其性能研究120

2.3.1研究背景120

2.3.2试验方法及装置121

2.3.3结果与讨论122

2.3.4小结131

2.4木棉衍生碳石墨烯复合材料的制备及其性能研究132

2.4.1研究背景132

2.4.2试验方法及装置133

2.4.3结果与讨论134

2.4.4小结138

参考文献138

3碳基复合材料在锂-空气电池中的应用142

3.1石墨烯基复合材料的制备及其性能研究142

3.1.1研究背景142

3.1.2试验方法及装置143

3.1.3结果与讨论145

3.1.4小结163

3.2碳纳米管基复合材料的制备及其性能研究166

3.2.1研究背景166

3.2.2试验方法及装置167

3.2.3结果与讨论168

3.2.4小结179

3.3生物质衍生类石墨烯碳材料的制备及其性能研究180

3.3.1研究背景180

3.3.2试验方法及装置181

3.3.3结果与讨论182

3.3.4小结191

3.4生物质衍生柔性自支撑碳阴极的制备及其性能研究192

3.4.1研究背景192

3.4.2试验方法及装置193

3.4.3结果与讨论194

3.4.4小结204

参考文献205

4碳基复合材料在钠离子电池中的应用210

4.1松花粉衍生蜂窝状碳材料的制备及储钠机理研究210

4.1.1研究背景210

4.1.2试验方法及装置211

4.1.3结果与讨论212

4.1.4小结219

4.2紫菜衍生硬碳材料的制备及储钠机理研究219

4.2.1研究背景219

4.2.2试验方法及装置219

4.2.3结果与讨论220

4.2.4小结225

4.3树叶衍生硬碳材料的制备及储钠机理研究226

4.3.1研究背景226

4.3.2试验方法及装置227

4.3.3结果与讨论228

4.3.4小结238

4.4荔枝壳衍生硬碳材料的制备及储钠机理研究239

4.4.1研究背景239

4.4.2试验方法及装置240

4.4.3结果与讨论241

4.4.4小结256

参考文献257

5碳基复合材料在燃料电池中的应用260

5.1大豆衍生掺杂碳基催化剂的制备及性能研究260

5.1.1研究背景260

5.1.2试验方法及装置260

5.1.3结果与讨论261

5.1.4小结269

5.2蚕茧衍生掺杂碳基催化剂的制备及性能研究269

5.2.1研究背景269

5.2.2试验方法及装置270

5.2.3结果与讨论272

5.2.4小结278

5.3小球藻衍生氮掺杂碳纳米管催化剂的制备及性能研究279

5.3.1研究背景279

5.3.2试验方法及装置281

5.3.3结果与讨论282

5.3.4小结293

5.4花粉衍生碳耦合FeSe纳米颗粒催化剂的制备及性能研究294

5.4.1研究背景294

5.4.2试验方法及装置296

5.4.3结果与讨论297

5.4.4小结311

5.5规整氮、硫共掺杂碳纳米球催化剂的制备及性能研究312

5.5.1研究背景312

5.5.2试验方法及装置312

5.5.3结果与讨论314

5.5.4小结319

5.6自组装多孔Fe-Nx/C型氧还原催化剂的制备及性能研究320

5.6.1研究背景320

5.6.2试验方法及装置321

5.6.3结果与讨论323

5.6.4小结334

参考文献334