《應(yīng)用電化學(xué)》分為理論篇和應(yīng)用篇兩大部分。理論篇包括第1章電化學(xué)理論基礎(chǔ)、第2章電化學(xué)研究方法和第3章電化學(xué)工程基礎(chǔ)。應(yīng)用篇包括第4章電化學(xué)合成、第5章電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存、第6章電化學(xué)腐蝕與防護(hù)、第7章電化學(xué)表面處理與加工、第8章金屬電解提取與精煉。各章都安排了思考題與習(xí)題。在內(nèi)容選取上側(cè)重于電化學(xué)基本原理的應(yīng)用，對(duì)于設(shè)備、工藝過程等只做簡要介紹，同時(shí)注重從實(shí)際應(yīng)用角度分析問題，并能夠在一定程度上反映應(yīng)用電化學(xué)發(fā)展，適當(dāng)介紹應(yīng)用電化學(xué)新的應(yīng)用和成果。
本書既能作為應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)的教科書，同時(shí)也能為電化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域研究者和工程技術(shù)人員提供參考。
潘春躍，工學(xué)博士。中南大學(xué)二級(jí)教授、博士生導(dǎo)師。先后主講本科生課程《合成化學(xué)》、《應(yīng)用化學(xué)研究方法》、《應(yīng)用電化學(xué)》、《功能高分子材料》等。主講研究生課程《功能高分子選論》、《聚合物研究方法》、《應(yīng)用電化學(xué)》等。先后主持科研項(xiàng)目20多項(xiàng)。獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文300多篇，獲申請(qǐng)和授權(quán)國家發(fā)明專利28項(xiàng)，主編與參編專著4部。
第一篇理論部分
第1章電化學(xué)理論基礎(chǔ)001
1.1電化學(xué)簡介002
1.1.1電化學(xué)的研究對(duì)象002
1.1.2電化學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用003
1.1.3電化學(xué)反應(yīng)裝置004
1.1.4電解液的基本性質(zhì)007
1.1.5法拉第定律009
1.2電化學(xué)熱力學(xué)011
1.2.1電動(dòng)勢(shì)與理論分解電壓012
1.2.2電池的熱效應(yīng)013
1.3電極與溶液界面的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)015
1.3.1雙電層的形成015
1.3.2電極電勢(shì)016
1.3.3雙電層結(jié)構(gòu)的研究方法019
1.3.4零電荷電勢(shì)022
1.3.5雙電層結(jié)構(gòu)模型022
1.4不可逆電極過程概論025
1.4.1電極過程的基本步驟與速率表征026
1.4.2極化與過電勢(shì)028
1.4.3不可逆電化學(xué)反應(yīng)裝置029
1.5電子轉(zhuǎn)移和電化學(xué)極化030
1.5.1電子轉(zhuǎn)移的動(dòng)態(tài)平衡與極化本質(zhì)030
1.5.2單電子反應(yīng)的Butler-Volmer方程032
1.5.3電化學(xué)極化基本參數(shù)036
1.5.4Butler-Volmer方程的討論038
1.6傳質(zhì)與濃度極化042
1.6.1液相傳質(zhì)方式042
1.6.2穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散傳質(zhì)044
1.6.3可逆電極反應(yīng)的穩(wěn)態(tài)濃差極化方程048
1.6.4對(duì)流擴(kuò)散051
1.6.5濃度極化與電化學(xué)極化的比較053
1.7電極與溶液界面上的吸附054
1.7.1界面特性吸附055
1.7.2無機(jī)陰離子的特性吸附055
1.7.3有機(jī)物的吸附056
1.8電催化059
1.8.1電催化的影響因素059
1.8.2氫電極過程電催化061
1.8.3氧電極過程電催化066
思考題與習(xí)題069
第2章電化學(xué)研究方法072
2.1概述073
2.1.1電化學(xué)測(cè)量的基本思想073
2.1.2電化學(xué)測(cè)量方法分類074
2.1.3電化學(xué)測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置075
2.2穩(wěn)態(tài)極化曲線法079
2.2.1穩(wěn)態(tài)極化的特點(diǎn)079
2.2.2穩(wěn)態(tài)極化曲線的測(cè)定080
2.2.3穩(wěn)態(tài)極化曲線測(cè)定的應(yīng)用081
2.2.4流體力學(xué)方法（旋轉(zhuǎn)圓盤電極法）082
2.3線性電勢(shì)掃描伏安法084
2.3.1暫態(tài)測(cè)量方法的特點(diǎn)084
2.3.2單程線性電勢(shì)掃描伏安法086
2.3.3循環(huán)伏安法090
2.3.4線性電勢(shì)掃描伏安法的應(yīng)用093
2.4交流阻抗法096
2.4.1交流阻抗的基本概念097
2.4.2電化學(xué)系統(tǒng)的等效電路100
2.4.3電化學(xué)阻抗譜分析102
2.4.4交流阻抗法的應(yīng)用105
思考題與習(xí)題109
第3章電化學(xué)工程基礎(chǔ)111
3.1概述112
3.1.1工業(yè)電化學(xué)過程的分析112
3.1.2電化學(xué)過程的主要技術(shù)指標(biāo)113
3.1.3電化學(xué)工程中的優(yōu)化116
3.2電化學(xué)反應(yīng)器中的傳質(zhì)與傳熱118
3.2.1電化學(xué)工程中的傳質(zhì)過程118
3.2.2電化學(xué)工程中的熱傳遞與熱衡算120
3.3電勢(shì)和電流分布121
3.3.1電勢(shì)分布122
3.3.2一次電流分布122
3.3.3二次電流分布123
3.3.4電流分布的準(zhǔn)數(shù)分析125
3.4電化學(xué)反應(yīng)器126
3.4.1電化學(xué)反應(yīng)器概述126
3.4.2電化學(xué)反應(yīng)器的分類127
3.4.3電化學(xué)反應(yīng)器的連接與組合130
3.5電極和膜材料133
3.5.1陽極材料133
3.5.2陰極材料136
3.5.3多孔性隔膜137
思考題與習(xí)題138
第二篇應(yīng)用部分
第4章電化學(xué)合成140
4.1概述141
4.2氯堿生產(chǎn)142
4.2.1食鹽水溶液電解的理論基礎(chǔ)143
4.2.2隔膜電解法147
4.2.3離子膜電解法150
4.3其它無機(jī)物的電化學(xué)合成153
4.3.1次氯酸鹽、氯酸鹽和高氯酸鹽154
4.3.2錳化合物155
4.3.3氨氣156
4.4有機(jī)電化學(xué)合成160
4.4.1有機(jī)電化學(xué)合成概述160
4.4.2己二腈的電解合成163
4.4.3二氧化碳的電還原164
4.4.4電化學(xué)聚合168
4.5功能材料的電化學(xué)合成173
4.5.1電化學(xué)制備納米材料173
4.5.2電化學(xué)沉積制備有序結(jié)構(gòu)的納微功能材料174
4.5.3電化學(xué)合成金屬有機(jī)框架材料176
4.5.4電化學(xué)沉積制備半導(dǎo)體薄膜178
思考題與習(xí)題181
第5章電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存182
5.1概述183
5.2電池的性能參數(shù)185
5.2.1電壓185
5.2.2電流和放電速率187
5.2.3電池容量187
5.2.4能量密度190
5.2.5功率密度192
5.2.6其它性能參數(shù)192
5.2.7電池性能測(cè)試194
5.3常見一次電池195
5.3.1鋅錳電池196
5.3.2其它一次電池198
5.4常見二次電池199
5.4.1鉛酸電池199
5.4.2銀鋅電池202
5.4.3鎳鎘電池203
5.4.4鎳氫電池205
5.5鋰電池與鋰離子電池207
5.5.1概述207
5.5.2常見鋰電池209
5.5.3鋰離子電池210
5.5.4SEI膜與鋰枝晶生長215
5.5.5固態(tài)鋰電池218
5.5.6鋰硫電池220
5.6超級(jí)電容器223
5.6.1超級(jí)電容器的特點(diǎn)和類型223
5.6.2超級(jí)電容器的工作原理224
5.6.3超級(jí)電容器電極材料227
5.7燃料電池228
5.7.1概述228
5.7.2燃料電池的主要類型230
5.8液流電池和金屬空氣電池234
5.8.1液流電池234
5.8.2金屬空氣電池235
5.9電化學(xué)在新能源開發(fā)中的應(yīng)用237
5.9.1電化學(xué)與氫能開發(fā)237
5.9.2光電化學(xué)電池240
思考題與習(xí)題241
第6章電化學(xué)腐蝕與防護(hù)243
6.1概述244
6.1.1金屬腐蝕的分類244
6.1.2腐蝕程度的表征245
6.2電化學(xué)腐蝕熱力學(xué)247
6.2.1電化學(xué)腐蝕熱力學(xué)判據(jù)247
6.2.2電勢(shì)-pH圖248
6.2.3電勢(shì)-pH圖的應(yīng)用249
6.3電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)251
6.3.1共軛體系和穩(wěn)定電勢(shì)251
6.3.2腐蝕電池253
6.3.3電化學(xué)腐蝕電極過程256
6.3.4電化學(xué)腐蝕過程的動(dòng)力學(xué)分析259
6.3.5金屬腐蝕過程的圖解分析262
6.4金屬的鈍化265
6.4.1金屬的鈍化現(xiàn)象265
6.4.2金屬飩化的影響因素266
6.4.3鈍化機(jī)理267
6.5實(shí)際腐蝕問題269
6.5.1局部腐蝕269
6.5.2大氣腐蝕276
6.5.3土壤腐蝕278
6.5.4海水腐蝕279
6.6腐蝕防護(hù)與控制281
6.6.1腐蝕防護(hù)方法概述281
6.6.2陰極保護(hù)282
6.6.3陽極保護(hù)286
6.6.4緩蝕劑286
思考題與習(xí)題292
第7章電化學(xué)表面處理與加工294
7.1概述295
7.2金屬電沉積296
7.2.1電沉積熱力學(xué)296
7.2.2金屬電沉積的電極過程297
7.2.3電結(jié)晶過程298
7.3電鍍305
7.3.1電鍍簡介305
7.3.2電鍍液的分散能力、覆蓋能力和整平能力306
7.3.3電鍍的主要影響因素308
7.3.4典型電鍍310
7.3.5電鍍合金314
7.4現(xiàn)代電沉積技術(shù)316
7.4.1復(fù)合鍍316
7.4.2刷鍍317
7.4.3化學(xué)鍍318
7.4.4非金屬材料表面處理322
7.4.5脈沖電鍍324
7.4.6噴射電沉積324
7.5其它電化學(xué)加工技術(shù)327
7.5.1電化學(xué)氧化327
7.5.2電泳涂裝330
7.5.3電化學(xué)拋光、清洗與浸蝕331
7.5.4電鑄333
思考題與習(xí)題334
第8章金屬電解提取與精煉336
8.1金屬電解提取與精煉的基本原理337
8.1.1金屬電解提取與精煉的特點(diǎn)337
8.1.2陰極過程338
8.1.3陽極過程340
8.1.4金屬電解提取與精煉的工程問題341
8.2鋅的電解提取343
8.2.1濕法煉鋅的生產(chǎn)流程343
8.2.2鋅電解提取的電極過程345
8.2.3鋅電解提取的工藝控制345
8.3銅的電解精煉347
8.3.1銅精煉的生產(chǎn)流程347
8.3.2銅電解精煉的電極過程348
8.3.3銅電解精煉的工藝控制350
8.4鋁的電解提取351
8.4.1熔鹽電解簡介351
8.4.2鋁電解提取原理358
8.4.3鋁電解提取工藝及其控制361
8.5電解法制備金屬粉末366
思考題與習(xí)題369
附錄370
附錄1常用電極反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)（298.15K，101.325kPa）370
附錄2符號(hào)表372
參考文獻(xiàn)375
書單推薦
