新型蓄电池原理与应用

新型蓄电池原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:人民邮电出版社
作者:徐曼珍编
出品人:
页数:256
译者:
出版时间:2005-1-1
价格:29.00
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787115129109
丛书系列:
图书标签:
  • 蓄电池
  • 电池
  • 化学专业
  • 蓄电池
  • 新能源
  • 电化学
  • 储能
  • 电池技术
  • 电源
  • 电子工程
  • 材料科学
  • 可再生能源
  • 应用技术
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具体描述

本书为“通信电源新技术与新设备”丛书中的一种,全书共分七章,第一章阐述了蓄电池的类型、基本性能、在通信领域中的应用和阀控式密封铅酸(VRLA-Valve Regulared Leid Acid)蓄电池发展动态;第二章介绍了铅蓄电池电化学的基本理论和基本知识;第三章为贫液式VRLA电池结构特点和组成部分及材料性能;第四章为VRLA电池电性能、充电和放电技术与应用,以及使用特点。第五章为VRLA电池常见模式与使用寿命,以及维护和管理。第六章为通信电源系统蓄电池组的配置,包括长途干线光缆枢纽局、市话交换局、移动通信局、及独立电源系统蓄电池的选型。第七章为新一代高比能电池。可充电碱锰电池、金属氢化物镍电池、锂离子电池等的结构特点和性能及应用。本书内容新颖,叙述完整并密切联系实际,具有很强的实用性。

可作为从事电信电源的工程设计和维护、管理与设备研制人员使用,也可作为电信电源专业和铁路、交通和电力等部门相关专业人员,以及邮电职业技术学院相关专业的人员学习参考书。

好的,这是一本关于先进功能材料的结构-性能关系与设计策略的图书简介,内容完全不涉及“新型蓄电池原理与应用”: --- 先进功能材料的结构-性能关系与设计策略 书籍概述 本书深入探讨了当代先进功能材料体系的微观结构特征如何精确调控其宏观物理、化学和工程性能。随着材料科学和工程技术的飞速发展,对具有特定、甚至极端性能的新型材料的需求日益迫切。本书旨在为科研人员、工程师以及高年级本科生和研究生提供一个系统化、理论严谨且贴近实际应用的知识框架,以理解和指导功能材料的设计与合成过程。 全书的核心思想是建立起从原子尺度排列(结构)到材料可观测特性(性能)之间的清晰、可量化的桥梁,并侧重于如何基于这种理解,通过理性设计而非盲目试错来开发下一代功能材料。 详细内容结构 本书共分为七个主要部分,涵盖了从基础理论到前沿应用的多个维度。 第一部分:功能材料的基础与表征(Foundations and Characterization) 本部分奠定了理解功能材料的理论基础,并介绍了用于揭示其微观结构的先进表征技术。 1. 功能材料的分类与基本概念: 重新审视传统材料分类,引入基于功能特性的新划分,如电磁响应材料、光响应材料、生物相容性材料等。讨论晶体场理论、能带理论在理解材料功能基础中的作用。 2. 结构精度的重要性: 强调原子级点缺陷、晶界、相界面以及纳米尺度的形貌对材料宏观性能的决定性影响。 3. 先进结构表征技术综述: 详细介绍高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、同步辐射X射线衍射(XRD/XAFS)、扫描隧道显微镜(STM)等技术在解析复杂晶体结构、缺陷结构及表面结构中的应用案例。 第二部分:晶体结构与电子结构的设计(Crystalline Structure and Electronic Band Engineering) 本部分聚焦于如何通过调控晶格参数、对称性以及电子轨道杂化来设计具有特定电子和光学特性的材料。 1. 拓扑材料的结构起源: 深入分析拓扑绝缘体和拓扑半金属的布里渊区拓扑不变量与表面态的形成机制,重点讨论表面晶格重建对手性的影响。 2. 钙钛矿型材料的结构弛豫与稳定性: 以混合卤化物钙钛矿为例,探讨A位离子、B位阳离子和X位阴离子的尺寸失配如何导致结构畸变(如Jahn-Teller效应),进而影响其吸收光谱和电荷传输效率。 3. 固溶体与掺杂工程: 阐述如何利用固溶替代策略,通过引入杂质原子精确调控材料的费米能级位置,优化其导电性或发光效率,包括对缺陷容忍度的分析。 第三部分:纳米结构调控与界面效应(Nanostructure Modulation and Interface Effects) 纳米尺度的引入是现代功能材料设计中最为关键的一步。本部分着重于尺寸效应和界面化学。 1. 量子限域效应的定量描述: 阐述半导体量子点、量子线中激子能级的蓝移现象,并建立激子 Bohr 半径与材料带隙之间的关系模型。 2. 异质结的能带对齐与电荷分离: 详细讨论I型、II型和III型异质结的能带匹配模式,如何通过界面工程(如应变工程、界面钝化)来优化电荷在不同材料间的有效分离和传输。 3. 表面官能团与环境响应: 探讨材料表面活性位点的化学修饰(如配体交换、表面锚定)对催化活性、传感灵敏度或生物兼容性的影响机制。 第四部分:机械形变与功能耦合(Mechanical Deformation and Functional Coupling) 本部分关注材料的力学响应与其功能(如电学、热学)之间的强耦合现象。 1. 压电与焦电材料的设计原理: 分析晶体结构中是否存在非中心对称性,以及如何通过张力或形变梯度来增强材料的机电耦合系数。讨论电畴结构的形成与调控。 2. 热电材料的塞贝克效应优化: 阐述如何通过引入大量的晶界和位错(即“结构工程”或“纳米复合”)来有效散射声子(降低热导率),同时保持高电导率,从而提高材料的热电优值(ZT)。 3. 形状记忆与超弹性: 探讨马氏体相变过程中晶格的滑移、孪生机制,以及如何通过合金成分和热处理来精确设定转变温度和超弹性窗口。 第五部分:复杂组态与多功能集成(Complex Architectures and Multifunctionality) 本部分超越了单一相材料,转向复杂结构和多功能集成系统的设计。 1. 多孔材料的孔道几何学: 分析金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)中孔径分布、孔道连通性对气体吸附/分离性能、离子输运速率的决定性影响。 2. 梯度材料的设计与制造: 讨论如何通过激光熔覆、原子层沉积(ALD)等技术,在单个构件内实现材料性能的连续变化(如硬度从表层到心部的梯度变化),以实现结构上的最佳平衡。 3. 复合材料的取向与协同效应: 考察纤维增强或颗粒增强复合材料中,增强相的取向、体积分数与基体之间的界面应力传递机制,实现机械性能与导电性或导热性的协同增强。 第六部分:计算辅助材料设计(Computationally Aided Material Design) 本部分系统介绍了现代计算工具在加速功能材料发现和优化中的应用。 1. 密度泛函理论(DFT)的应用: 阐述如何利用DFT计算材料的平衡晶格常数、电子态密度(DOS)、有效质量和能带结构,用于筛选候选材料。 2. 分子动力学(MD)模拟: 介绍如何通过MD模拟宏观温度下的原子扩散路径、界面能、以及缺陷迁移能垒,从而预测材料在工作条件下的稳定性和动力学行为。 3. 机器学习在材料空间探索中的潜力: 讨论如何利用高通量计算数据训练机器学习模型,预测复杂化学空间中新颖结构的功能特性,指导实验合成方向。 第七部分:前沿案例与未来展望(Frontier Cases and Future Outlook) 本书以当前最活跃的研究领域为例,展示结构-性能设计方法的实际应用。 1. 高熵合金(HEAs)的结构局域无序性: 分析高熵合金中多主元体系带来的“高熵效应”,如何影响位错运动和晶界扩散,从而提升材料的强度与韧性平衡。 2. 二维层状材料的垂直堆叠: 讨论扭转角对石墨烯等二维材料中莫尔带结构的影响,以及由此引发的超导或拓扑相变。 3. 生物电子学界面的设计: 探讨用于神经接口的导电聚合物或水凝胶,如何通过精确控制聚合物的电化学窗口和亲疏水性,实现稳定且低免疫原性的生物相容性。 本书特色 本书的显著特点在于强调“理性设计”:它不满足于对已有材料性能的简单描述,而是聚焦于材料工程师和科学家应如何利用理论工具和先进表征手段,反向推导出满足特定性能指标所需的精确微观结构。内容组织逻辑清晰,从基础理论到复杂体系,理论推导与工程实例穿插结合,是功能材料研究领域不可或缺的深度参考书。

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读后感

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这篇文章写的不错,挺有实用性的,推荐一下还有关于蓄电池的别的文章吗?发出来分享一下下,最好关于蓄电池工作原理的。给你点个赞!!这篇文章写的不错,挺有实用性的,推荐一下还有关于蓄电池的别的文章吗?发出来分享一下下,最好关于蓄电池工作原理的。给你点个赞!!http:...

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用户评价

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本书在图文并茂方面做得非常出色,这一点对于理解复杂技术原理的读者来说至关重要。我注意到,每当介绍一种新的电池类型,或者阐述一个关键的反应机理时,书中都会配有一系列高质量的插图和示意图。这些图不仅清晰地展示了电池的内部结构,还直观地描绘了离子的迁移路径、电子的流动方向以及化学反应的发生过程。例如,在讲解锂枝晶形成时,书中就提供了不同生长阶段的显微照片和模拟图像,让我能够清晰地看到那些令人担忧的“针状”结构是如何逐渐形成的。更难得的是,书中还引用了许多真实的科研数据图表,例如充放电曲线、阻抗谱图、循环寿命曲线等,这些数据直接反映了电池的实际性能,并为理解理论模型提供了有力的支撑。我尤其喜欢那些对材料微观结构进行展示的图片,例如扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)拍摄的照片,它们揭示了材料的纳米尺度特性,以及这些特性如何影响电池的整体性能。这些丰富的视觉信息,使得原本抽象的科学概念变得具体可感,极大地提升了阅读的效率和趣味性。

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我必须说,这本书在细节上的打磨简直令人惊叹。每次翻开,总能在某个角落发现新的启发。举个例子,书中关于锂金属电池的部分,不仅仅是简单地介绍了锂金属作为负极的优势,而是深入剖析了锂枝晶生长带来的安全隐患,以及通过各种策略,例如引入固态电解质、优化电解液成分、采用三维集流体等,来抑制枝晶形成的原理和实验验证。我记得有一段描述,用了相当篇幅来讲解机器学习在预测和优化电解液性能中的作用,这让我意识到,即使是看似传统的化学领域,也已经与尖端的人工智能技术深度融合。此外,书中对不同新型蓄电池的性能指标进行了对比分析,这些分析并非简单的罗列数据,而是结合了具体的应用场景,比如电动汽车的续航里程、储能电站的功率输出稳定性、便携式电子设备的能量密度需求等,使得这些抽象的数字变得鲜活而有意义。我尤其赞赏作者在介绍每一种新型电池时,都会强调其“痛点”和“突破点”,这是一种非常客观和严谨的科学态度。它让我明白,任何技术的发展都不是一帆风顺的,总会伴随着挑战,而克服这些挑战的过程,正是技术不断进步的动力所在。这本书让我对电池技术有了更立体、更深刻的认识,不再是单一维度的技术堆砌,而是多学科交叉、跨领域融合的产物。

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我发现这本书在讲解某些复杂原理时,会采用一种非常巧妙的比喻和类比方式,让非专业人士也能轻松理解。比如,在解释固态电解质的工作原理时,作者将离子在电解质中的迁移过程比作“在拥挤的城市中,人流如何从一个地方移动到另一个地方”,通过分析“道路的宽度”、“交通的拥堵程度”以及“目的地之间的距离”来类比离子通道的通畅性和电解质的阻抗。这种生动形象的讲解方式,极大地降低了阅读门槛,让我能够更直观地把握到核心概念。而且,书中在介绍不同固态电解质(如氧化物、硫化物、聚合物)的结构和性质时,也会巧妙地利用这些类比,解释为什么不同类型的固态电解质在离子导电性、界面稳定性等方面存在差异。此外,书中关于电池内部损耗机制的阐述,也做得相当到位。它不仅仅列出了各种损耗的类型,而是深入分析了每种损耗的微观机理,并且给出了对应的解决方案,比如通过改进电极材料的微观形貌来减少副反应,或者通过优化电解液添加剂来抑制电解液分解。这些细致的分析,让我深刻体会到电池设计和制造的复杂性,以及工程师们为了提升电池性能所付出的心血。

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这本书在技术内容的深度和广度上都给我留下了深刻的印象。它不仅仅是对现有新型蓄电池技术的罗列,更是对这些技术背后科学原理的深入挖掘。我发现书中对于电化学动力学、热力学以及材料科学等基础学科在电池技术中的应用,都有着非常详尽的阐述。例如,在解释电池内阻的来源时,作者会详细分析欧姆内阻、电化学反应动力学内阻、物质迁移内阻等各个组成部分,并且会给出相应的计算模型和实验验证方法。这种从基础原理出发,逐步深入到具体技术的讲解方式,让我能够更好地理解技术背后的逻辑,而不是停留在表面。此外,书中对不同材料体系(如正极材料、负极材料、电解质材料)的结构、性能以及发展趋势都进行了详细的介绍,并且会分析它们之间的相互作用和匹配关系。这让我意识到,电池技术是一个高度系统化的工程,材料的选择和优化对电池的整体性能有着至关重要的影响。这本书让我对电池技术有了更宏观的认识,也对其中蕴含的科学原理有了更深入的理解。

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我必须承认,这本书的内容之丰富和逻辑之清晰,令我印象深刻。作者在编排上,似乎遵循着一种从基础到应用、从理论到实践的清晰脉络。当我阅读关于某一类新型蓄电池的介绍时,总能发现书中会从其基本工作原理开始,逐步深入到材料选择、结构设计、制造工艺,再到性能评估、实际应用以及未来发展趋势。这种层层递进的讲解方式,使得我对每一项技术都有了一个全面而深入的理解。更难得的是,书中在引用大量专业术语的同时,也会适时地给出通俗易懂的解释,或者通过生动的比喻来帮助读者理解。例如,在解释电池的能量密度和功率密度时,作者会用“油箱的大小”和“发动机的马力”来类比,这种形象化的描述,让我这个非专业人士也能够迅速抓住核心概念。而且,书中在不同章节之间的衔接也做得非常流畅,能够让人在阅读过程中保持一种连贯的思考。这本书不仅仅是一堆知识的堆砌,而是一套精心构建的知识体系,引领读者一步步走进新型蓄电池的奇妙世界。

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最近翻阅了一本名为《新型蓄电池原理与应用》的书,虽然我本身并非专业的电池工程师,但出于对新能源技术的好奇,我还是花了些时间来仔细研读。不得不说,这本书的编排方式和内容的深度,给我留下了极其深刻的印象。我尤其欣赏其中对不同类型新型蓄电池的分类和介绍,从固态电池到锂硫电池,再到空气电池,作者都以一种抽丝剥茧的方式,层层递进地揭示了它们的核心工作机制。书中对每种电池的材料组成、电化学反应过程、能量密度、功率密度以及循环寿命等关键参数都进行了详尽的阐述,并且辅以大量精密的示意图和数据图表,使得原本可能枯燥的技术原理变得生动易懂。让我感到惊喜的是,书中并未止步于理论的介绍,而是花了很大的篇幅去探讨这些新型蓄电池在实际应用中的挑战与机遇,例如成本控制、安全性问题、能量回收技术以及与现有能源网络的兼容性等等。我看到作者在讨论这些实际问题时,也引用了许多前沿的研究成果和行业报告,这无疑增加了本书的现实意义和指导价值。对于像我这样希望了解未来能源发展趋势的普通读者来说,这本书提供了一个绝佳的窗口,让我能够站在一个更高的视角去审视和理解这场正在发生的能源革命。它不仅仅是一本技术手册,更像是一份充满智慧的行业洞察报告,引导我思考技术进步将如何重塑我们的生活方式和社会结构。

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这本书在对未来技术发展趋势的预测方面,展现出了相当的洞察力。作者在对现有技术进行深入分析的同时,也在积极展望未来可能出现的突破性技术。我注意到书中对“下一代”电池技术,例如仿生电池、核电池等,都进行了初步的探讨,虽然这些技术可能还处于概念阶段,但作者的阐述充满了科学的严谨性和前瞻性。它让我意识到,电池技术的演进并非是线性的,而是可能存在一些意想不到的“量子跃迁”。书中对于这些未来技术的讨论,并不是天马行空的想象,而是基于对当前科学研究的深入理解,以及对材料科学、纳米技术、生物技术等相关领域发展趋势的把握。它为我打开了一个全新的视角,让我看到科学研究的边界正在不断被拓展,而电池技术也必将在这个过程中迎来更加激动人心的变革。这本书让我对科技的未来充满了期待,也让我更加关注那些正在发生的、可能改变世界的科学探索。

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我必须称赞这本书在案例分析方面的严谨性和实用性。书中不仅仅是理论的讲解,更是结合了大量现实世界的应用案例,来论证新型蓄电池的潜力和优势。例如,在介绍固态电池时,书中就引用了多家知名汽车制造商在开发固态电池电动汽车方面的进展,并分析了固态电池在提高续航里程、缩短充电时间以及提升安全性方面所能带来的革命性变化。我还看到书中对储能电站应用的详细分析,包括如何根据电网的需求,选择不同类型的新型蓄电池来提供频率调节、峰谷套利以及可再生能源并网等服务,并且会分析不同技术路线在成本、效率和寿命上的权衡。更让我感到惊喜的是,书中还涉及了一些相对小众但同样重要的应用领域,比如医疗电子设备、航空航天以及深海探测等,并分析了新型蓄电池在这些特殊环境下所面临的技术挑战和解决方案。这种贴近实际应用的分析,让我能够更清晰地看到新型蓄电池技术如何在各个领域发挥其价值,以及它们将如何改变我们的生活。

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作为一名对环境可持续性问题略有关注的读者,我在这本《新型蓄电池原理与应用》中找到了许多值得深思的内容。书中在探讨各种新型蓄电池的性能优势时,也巧妙地融入了它们在环境影响方面的考量。例如,在介绍钠离子电池和有机液流电池时,作者不仅强调了其在成本上的优势,还重点提及了其材料来源的广泛性和可再生性,以及在回收处理方面可能比锂离子电池更为简便的特点。我特别注意到书中有一个章节,详细论述了电池材料的生命周期评估(LCA),从原材料的开采、加工、电池的制造、使用,直到最终的回收和处置,都进行了细致的分析,并提出了减少环境足迹的建议。这让我深刻意识到,一项技术的“新型”与否,并不仅仅取决于其性能上的突破,更在于它能否在整个生命周期内实现更可持续的发展。书中对绿色化学和循环经济理念在电池技术发展中的应用,给予了充分的肯定和阐述,这让我对未来能源技术的发展方向有了更清晰的认识。它不仅仅是关于能量的储存和释放,更是关于如何以更负责任、更可持续的方式来管理我们的能源资源。这本书让我感到,科技的进步不仅仅是为了满足当下的需求,更是为了守护我们共同的未来。

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阅读这本书的过程,就像是在进行一场跨越时空的科学探索。作者在梳理新型蓄电池的发展历程时,不仅仅回顾了近几十年来重要的里程碑事件,还适当地追溯了一些基础的电化学理论的源头,让读者能够理解当前的技术是如何建立在前人的智慧之上。我特别欣赏书中对那些“黑科技”的介绍,比如某些尚处于实验室阶段,但具有颠覆性潜力的新型电池技术,像是锂-空气电池或燃料电池的某些新兴应用。书中对这些前沿技术的描述,充满了前瞻性和想象力,让我看到了电池技术发展的无限可能性。同时,作者也并没有夸大其词,而是客观地分析了这些技术所面临的巨大挑战,例如能量密度上的理论极限、催化剂的效率和稳定性、以及系统集成上的复杂性等等。这种既有宏大视野,又不失严谨分析的写作风格,让我印象深刻。它让我明白,科学的进步是一个螺旋上升的过程,有突破,也有反复的尝试和修正。这本书不仅仅让我了解了“是什么”,更让我思考了“为什么”和“将走向何方”,充满了对未知的好奇和对未来的憧憬。

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