本書是全球第一部關于鋰氟化碳一次電池的專著。本書主要介紹了鋰氟化碳一次電池的特點、研究現(xiàn)狀和需要關注的問題,針對鋰氟化碳一次電池的主要組成部分-正極、負極、電解質等進行了詳細的分析,闡述了鋰氟化碳一次電池的制作及表征方法,概述了鋰氟化碳一次電池的工程應用情況,探討了鋰氟化碳一次電池的發(fā)展方向。本書內容詳實、圖文并茂,同時考慮了學術界和實業(yè)界的不同關注點,既有學術性描述,滿足學生和老師的需求,又講述了實用化的工藝和應用,對鋰氟化碳一次電池學術研究及產(chǎn)業(yè)發(fā)展均將起到極大的推動作用。
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國防科技進步二等獎;中國人民解放軍科技進步二等獎
目錄
前言
第1章鋰氟化碳一次電池概述1
1.1一次電池發(fā)展史1
1.1.1一次電池的起源1
1.1.2一次電池的發(fā)展3
1.2鋰氟化碳一次電池簡介3
1.2.1鋰氟化碳一次電池發(fā)展歷史3
1.2.2鋰氟化碳一次電池工作原理及特點5
1.2.3鋰氟化碳一次電池研究現(xiàn)狀5
1.2.4鋰氟化碳一次電池存在的問題10
1.3總結和展望11
參考文獻11
第2章鋰氟化碳電池正極材料14
2.1氟化碳材料的特性14
2.2碳材17
2.2.1碳塊體材料17
2.2.2碳納米材料22
2.3氟化工藝32
2.3.1氟化工藝概述32
2.3.2直接氟化法33
2.3.3間接氟化法36
2.4氟化碳的后處理41
2.4.1氟化碳摻雜改性42
2.4.2氟化碳表面包覆43
2.4.3氟化碳紫外輻照改性44
2.4.4氟化碳等離子體處理46
2.4.5氟化碳熱處理技術47
2.5氟化碳材料研究熱點及發(fā)展48
2.6總結和展望48
參考文獻49
第3章鋰氟化碳電池負極材料57
3.1鋰金屬負極的特性57
3.1.1鋰金屬的基本介紹57
3.1.2鋰負極制備復合方式58
3.1.3鋰負極制備59
3.1.4鋰合金負極59
3.2鋰金屬負極的優(yōu)化和改性60
3.2.1物理鍍膜法60
3.2.2化學處理法62
參考文獻65
第4章鋰氟化碳電池電解質材料67
4.1液體電解質67
4.1.1鋰鹽67
4.1.2溶劑70
4.2固體電解質75
4.2.1凝膠態(tài)電解質75
4.2.2聚合物電解質76
4.2.3無機固體電解質78
4.2.4復合固體電解質80
參考文獻81
第5章鋰氟化碳電池制備82
5.1制漿83
5.1.1電極配方83
5.1.2制漿主要步驟83
5.1.3氟化碳漿料分散性表征方法84
5.1.4漿料穩(wěn)定性表征方法86
5.2涂布86
5.2.1集流體的選擇86
5.2.2涂布方式的選擇87
5.3干燥88
5.4輥壓90
5.5分切90
5.6電池裝配91
5.6.1極片的二次烘干91
5.6.2圓柱形卷繞電池裝配92
5.6.3方形軟包裝電池裝配前序99
5.6.4方形軟包裝電池的后續(xù)裝配104
5.7總結和展望108
參考文獻109
第6章鋰氟化碳電池理論計算與表征110
6.1理論計算簡介110
6.1.1計算方法111
6.1.2氟化碳的電子構型112
6.1.3鋰氟化碳電池的熱力學計算123
6.1.4鋰氟化碳電池的動力學行為131
6.2鋰氟化碳電池的表征139
6.2.1固態(tài)核磁共振波譜測試139
6.2.2X射線光電子能譜測試143
6.2.3傅里葉變換紅外光譜測試144
6.2.4拉曼光譜測試146
6.2.5X射線衍射測試147
6.2.6原位表征方法在氟化碳電池中的應用150
6.3總結和展望153
參考文獻155
第7章鋰氟化碳電池工程應用160
7.1在國民經(jīng)濟方面的應用160
7.1.1工業(yè)和智能化裝置160
7.1.2醫(yī)療設備和醫(yī)療產(chǎn)品161
7.1.3消費領域162
7.1.4其他領域163
7.2在軍事方面的應用164
7.3總結和展望168
參考文獻168
第8章鋰氟化碳電池技術發(fā)展方向169
8.1氟化碳170
8.2鋰金屬172
8.3電解質173
8.4隔膜174
8.5集流體175
8.6成型工藝(干法電極)175
8.7復合正極177
8.8放電產(chǎn)熱177
8.9可逆鋰氟化碳電池的探索179
8.10總結和展望180
參考文獻180