化学电源测试原理与技术

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出版者:化学工业
作者:杨军
出品人:
页数:346
译者:
出版时间:2006-6
价格:48.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502585587
丛书系列:
图书标签:
  • 电池
  • 经典
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具体描述

《化学电源测试原理与技术》是《化学电源技术丛书》分册之一。高性能化学电源的研究与制备离不开先进和可靠的测试技术。《化学电源测试原理与技术》全面地叙述了化学电源的测试原理和方法,即针对化学电源的组成和结构共性,系统地介绍了电极材料、电解质体系以及电极与电解质界面特性的测试与评估方法,尤其对锂电池的性能测试做了重点介绍。此外,书中还结合实际,具体阐述了电池的安全性能和生产过程中的质量控制与检测。

好的,这是一份针对一本名为《化学电源测试原理与技术》的图书的简介,但内容将严格避开该书可能涉及的化学电源(如电池、电容器等)的测试原理和技术。 --- 精密光学与成像系统设计:从理论基础到工程应用 图书简介 本书聚焦于现代精密光学系统与成像技术领域的前沿知识与工程实践,旨在为光学工程师、系统设计师以及相关专业的研究人员提供一套全面、深入且实用的技术指南。全书系统性地阐述了光学成像系统的基本构成、关键性能指标的量化分析,以及从概念设计到实际实现的完整流程。 第一部分:光学系统基础与理论基石 本书的开篇部分深入探讨了光的基础物理性质及其在成像过程中的作用。我们详细解析了光的波动性与粒子性在现代光学系统设计中的体现,特别是光的衍射、干涉和偏振效应如何影响成像质量。 在几何光学部分,我们摒弃了过于基础的入门内容,直接切入到高阶像差理论。重点解析了如何利用塞德尔(Seidel)像差理论对成像系统进行初步优化,并引入了基于Zernike多项式的像差分解与评价方法。这种方法使得工程师能够更精确地描述和控制复杂曲面镜组和多镜片系统中的非理想成像。我们详细讨论了彗差、场曲、球差和像散在高分辨率成像中的控制策略,并介绍了如何通过改变非球面度(Aspheric Quotient)来平衡不同像差。 光学元件的制造与表征是本部分的关键内容之一。我们不仅介绍了传统磨制工艺的精度极限,更侧重于薄膜光学的原理与应用。从多层介质膜的理论设计到实际镀膜的工艺控制,以及如何利用光谱椭偏仪(Spectroscopic Ellipsometer)精确测量薄膜的折射率和厚度分布,为确保光学元件的性能奠定了基础。 第二部分:成像系统设计与优化方法 本部分转向实际的系统设计流程。我们首先构建了一个系统的MTF(调制传递函数)分析框架。这不仅仅是关于MTF曲线的读取,而是深入探讨了如何利用MTF来指导系统设计,包括如何根据目标分辨率和对比度要求来反推所需的镜头结构和公差范围。我们阐述了公差分析(Tolerance Analysis)的蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟方法,以评估制造误差和装配误差对最终成像性能的综合影响,确保系统能够在批量生产中稳定达标。 在镜头设计软件应用方面,本书提供了超越基础教程的深度指导。我们重点讲解了如何利用先进的优化算法(如阻尼最小二乘法、全局搜索算法)来解决多目标优化问题,例如同时优化MTF、场曲和系统体积。特别地,我们详细分析了如何处理自由曲面(Freeform Optics)的设计,这种曲面在校正复杂畸变和拓宽视场角方面展现出巨大潜力,并探讨了自由曲面元件的精密加工(如飞点磨削、激光直写)的挑战与解决方案。 第三部分:先进成像技术与图像质量评价 现代光学系统已不再是单纯的几何成像,而是与传感技术紧密结合的复杂系统。本部分深入探讨了数字成像流程。我们详细分析了传感器技术(如CMOS和CCD的噪声模型、量子效率分布)对系统整体性能的制约,并介绍了如何进行系统级噪声预算分析,以确定信噪比(SNR)的理论上限。 针对深度传感与三维成像,本书提供了主动光学和被动光学相结合的方案分析。在主动光学方面,我们讨论了激光雷达(LiDAR)的测距原理、脉冲展宽效应及其在复杂环境下的误差补偿技术。在被动光学方面,我们探讨了基于立体视觉和结构光照明的深度图重建算法的局限性与优化策略。 图像质量评价是系统性能验证的核心。我们不仅介绍了传统的客观评价指标(如RMS波前误差、边缘响应时间),更着重于人眼视觉模型(HVS)的应用。如何根据人眼对空间频率和对比度的敏感特性来设计更符合人感知的客观质量评估体系,是本部分的关键议题。我们还探讨了离焦模糊检测与自适应对焦算法的设计,以应对动态场景下的快速、精确对焦需求。 第四部分:系统集成与工程实施 最后的组成部分关注于将理论设计转化为实际产品的工程挑战。我们讨论了热光学效应(Thermo-Optics)在精密仪器中的影响,包括如何通过有限元分析(FEA)预测温度梯度导致的元件形变和焦距漂移,并设计相应的热控或主动补偿机构。 此外,本书还涵盖了振动隔离与动态稳定性的设计。针对航空航天或高精度测量设备,我们分析了机械结构共振对光学系统的影响,并介绍了主动隔振平台的设计原理和控制带宽要求。 本书内容高度关注工程实现细节,对涉及的光学设计文档(ODD)、制造规范(Tolerance Specification Sheet)的编制提供了详尽指导,确保读者能够无缝衔接从实验室原型到工业化生产的各个环节。本书旨在培养掌握系统思维的复合型光学人才,能够独立面对复杂的、多约束条件下的精密光学系统设计与验证任务。

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从读者的角度来说,一本好书就应该能够激发读者的学习兴趣,并且在阅读过程中不断地获得新的启发。《化学电源测试原理与技术》无疑做到了这一点。书中在讲解各种测试方法时,都非常注重理论与实践的结合,并且引用的案例都非常贴近实际应用。我举个例子,在讲解“恒流充放电法”时,书中不仅仅给出了如何设置参数,还分析了不同参数设置下,电池容量、内阻、温度等变化趋势,以及如何通过这些变化来判断电池的健康状况。此外,书中对于“电化学传感技术”在电池状态监测中的应用,也进行了深入的探讨,这让我对如何实时监测电池的运行状态,并进行预警和故障诊断有了更深入的了解。我注意到书中还对“安全性能测试”进行了专门的论述,比如过充、过放、短路、热失控等测试,这对于确保电池的安全使用至关重要。书中对于这些测试方法的原理、操作流程以及结果分析都进行了详细的介绍,为我提供了宝贵的参考。

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从一个读者的角度来说,一本好的书籍应该能够引发思考,并帮助读者建立起知识体系。《化学电源测试原理与技术》在这方面做得非常到位。书中在讲解各种测试方法时,都不仅仅是描述操作步骤,而是深入剖析了这些测试方法背后所蕴含的物理化学原理,以及如何通过这些测试来理解电池体系的性能和行为。我尤其喜欢书中关于“测试结果的解读和反思”的强调。很多时候,我们可能会机械地执行测试,但却不理解测试结果的真正含义。这本书鼓励读者深入思考,将测试结果与电池的微观结构、宏观性能联系起来,从而形成对电池体系更深刻的理解。书中还对一些“易错点”和“易混淆点”进行了详细的辨析,例如区分电荷转移电阻和扩散电阻,区分容量衰减和功率衰减等。这对于避免我们在实验中走弯路,提高研究效率非常有帮助。

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这本书给我的感觉是,它不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的导师,循循善诱地引导读者深入理解化学电源的奥秘。我特别欣赏书中在“理论深度”和“前沿进展”之间的有机结合。在讲解基础电化学理论时,作者并没有停留在简单的概念描述,而是通过大量的公式推导和图示,将复杂的理论变得清晰明了。例如,在讲解“电化学动力学”时,书中对Butler-Volmer方程、Tafel方程等进行了详细的推导和应用分析,并解释了如何在实验数据中提取动力学参数。同时,书中也对化学电源领域的一些最新研究进展进行了介绍,比如新型电解质材料(如离子液体、固体电解质)、新型电极材料(如富锂锰基材料、硫化物电解质等)的测试方法和性能评估。这让我能够站在巨人的肩膀上,快速了解当前的研究热点和未来的发展方向。我个人对书中关于“高通量测试技术”的介绍非常感兴趣,这种技术可以极大地提高电池材料的筛选效率,对于加速新材料的研发非常有意义。

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这本书给我的整体感觉是非常“有料”,内容扎实,信息量大,而且逻辑清晰。我尤其喜欢书中在“测试方法选择”方面的指导性。在实际工作中,我们经常会面临一个问题:面对一个全新的电池体系,应该采用哪些测试方法来全面评估其性能?这本书在这方面提供了非常系统性的建议。它会根据不同的电池体系(如锂离子电池、钠离子电池、燃料电池等)、不同的研究目的(如基础研究、材料开发、系统集成等),推荐相应的测试方法和测试方案。书中还对各种测试方法的优缺点进行了详细的对比分析,帮助读者做出最合适的选择。我个人对书中关于“多电化学技术联用”的章节非常感兴趣,比如将电化学测试与谱学技术(如拉曼光谱、红外光谱)或显微成像技术(如SEM、TEM)联用,可以更全面地理解电池工作过程中的微观变化。这为我提供了很多新的研究思路。

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拿到这本书,我最先被吸引的是它在“技术细节”上的精益求精。我是一名从事电池研发的工程师,工作中经常需要处理各种复杂的测试数据,并且需要对测试设备有一定的了解。这本书在这一点上,完全超出了我的预期。它详细介绍了各种电化学测试仪器的原理和选型,包括恒电位仪、电池测试系统、阻抗谱仪等。更重要的是,它对测试过程中可能遇到的“坑”进行了深入的剖析,比如如何正确连接电极、如何选择合适的电解液、如何避免寄生电流等。书中关于“电化学噪声”的章节,也让我大开眼界,详细讲解了如何识别和分析不同来源的噪声,以及如何通过优化测试条件来降低噪声的影响。对于一些高级测试技术,例如“原位/在线测试技术”的介绍,也让我受益匪浅。比如,如何在电池工作过程中对其内部结构和成分进行实时监测,这对于理解电池的劣化机制、设计更长寿命的电池至关重要。书中引用了大量的文献和实验数据,使得论述更有说服力,也为读者提供了进一步深入研究的线索。

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这本书的封面设计就相当吸引人,那种深邃的蓝色背景,搭配着简洁而有力的白色字体,立刻给人一种专业、严谨的感觉。我拿到书的那一刻,就迫不及待地翻开了目录,看到那些细致入微的章节划分,比如“基础电化学理论回顾”、“电池材料的表征方法”、“充放电过程中的动力学分析”等等,我心中就燃起了一丝期待。我本身对化学电源这个领域一直抱有浓厚的兴趣,尤其是在新能源汽车、便携式电子设备日益普及的当下,深入理解化学电源的工作原理和测试方法,对我来说是迫切的需求。我希望这本书能够像一位经验丰富的导师,一步一步地引导我,从最基础的电化学概念讲起,深入浅出地阐述各种电池体系的构造和工作机制。同时,我非常看重书中关于“测试技术”的部分,因为理论知识再扎实,如果不能通过有效的测试手段去验证和优化,那也只是纸上谈兵。我期望书中能够详细介绍各种经典的电化学测试方法,例如循环伏安法、恒电位/恒电流法、阻抗谱分析等,并且详细讲解这些方法的原理、操作步骤、数据解读以及在不同电池体系中的应用。此外,对于一些新兴的测试技术,比如同步辐射、X射线衍射等在电池材料研究中的应用,我也希望能有所涉猎。总而言之,这本书的呈现方式,从目录到初步的章节浏览,都让我感受到了作者在内容组织上的用心,这让我对接下来的阅读充满了信心。

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我一直认为,一本好的技术书籍,不仅要讲解“是什么”,更要讲解“为什么”和“怎么做”。《化学电源测试原理与技术》在这一点上,做得非常出色。它不仅仅是告诉我们如何去测试,更重要的是,它深入浅出地解释了测试背后的物理化学原理。例如,在介绍“充放电曲线分析”时,书中不仅展示了不同电压平台,还详细解释了这些电压平台对应的电化学反应,以及如何通过分析曲线的形状来判断电极材料的相变、容量衰减等问题。我尤其喜欢书中关于“电池性能评价指标”的详细讲解,比如能量密度、功率密度、循环寿命、库伦效率、能量效率等等,以及这些指标之间的相互关系。书中还提供了如何根据不同的应用场景,选择合适的评价指标,以及如何通过测试来优化这些指标。这对于我们在实际应用中选择和设计电池系统时,提供了非常重要的指导。我注意到书中还对“失效分析”的测试方法进行了专门的论述,这对于我们理解电池为什么会失效,以及如何采取措施来预防失效,非常有价值。

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这本《化学电源测试原理与技术》给我的第一印象是它的理论深度和广度都相当可观。在阅读之前,我曾尝试过阅读一些相关的学术论文和网络资料,但总觉得零散且缺乏系统性。这本书恰恰弥补了这一不足。它不仅仅是罗列各种测试方法,更重要的是,它花费了大量篇幅去解释这些测试方法背后的电化学原理。比如,在讲解循环伏安法时,作者并没有止步于描述电流峰值和峰电位,而是深入剖析了传质、动力学过程如何影响CV曲线的形态,以及如何通过CV曲线来判断可逆性、动力学阻抗等关键信息。这种深入的理论讲解,对于我理解实验数据的背后含义至关重要。我尤其喜欢书中关于“电化学界面”的讨论,因为在电池体系中,电极/电解质界面往往是限制性能的关键。作者详细介绍了固态电解质界面(SEI)的形成机理、表征方法及其对电池性能的影响,这让我对如何优化界面行为有了更清晰的认识。此外,书中对于不同类型电池(如锂离子电池、钠离子电池、固态电池等)的测试方法和特点的对比分析,也给我带来了很大的启发。它帮助我理解,针对不同的电池体系,需要采用何种合适的测试策略,才能更有效地评估其性能和潜力。我非常赞同书中强调的“测试是手段,优化是目的”这一理念,它鼓励读者将测试结果转化为实际的电池设计和改进方案。

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这本书在内容编排上,我个人认为处理得相当到位,特别是在理论知识与实践操作之间找到了一个很好的平衡点。一开始,我以为它会非常枯燥,充斥着大量的公式和理论推导,但实际阅读下来,我发现作者在讲解复杂概念的同时,巧妙地融入了大量的实例和图示。比如,在介绍阻抗谱分析(EIS)时,书中不仅解释了其基本原理,还配有多幅典型的Nyquist图和Bode图,并详细解读了不同频段的电化学过程(如表面反应、扩散等)在谱图上的体现。这使得抽象的EIS数据变得直观易懂。我尤其欣赏书中对于“测试误差分析”和“数据处理技巧”的讲解。在实际的实验过程中,我们经常会遇到各种测试误差,比如电解液杂质、电极接触不良、仪器漂移等。作者在这方面提供了很多实用的建议,如何识别和规避这些误差,以及如何对原始数据进行有效的处理和拟合,从而得到更可靠的实验结果。这对于我们这些在实验室工作的研究人员来说,无疑是宝贵的财富。我还注意到书中对于一些“灰色地带”的问题,也给予了充分的讨论,比如如何区分不同类型的电化学过程,如何解读一些非典型的谱图等,这些都是在教科书中不太容易找到的深入探讨。

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我是在一个偶然的机会了解到这本书的,当时我正在寻找一本能够系统性地介绍化学电源测试原理和技术的书籍。读了这本书之后,我发现它完全超出了我的预期。书中不仅仅是罗列各种测试方法,更重要的是,它将这些测试方法置于具体的化学电源体系和应用场景中进行讲解,使得理论知识更具现实意义。我尤其欣赏书中对“长期循环性能衰减机理”的深入分析。电池的循环寿命是决定其商业化应用的关键因素之一。书中详细介绍了导致电池容量衰减和内阻升高的各种机理,例如材料结构变化、界面膜形成、电解液分解等,并针对这些机理,推荐了相应的测试方法来诊断和量化这些问题。这对于我理解电池的“生命周期”管理,以及如何通过设计来延长电池寿命,提供了非常重要的启示。

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