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页数:197

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出版时间:2009-8

价格:19.50元

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isbn号码:9787564603700

丛书系列:

图书标签:

• 教科书
• 人机工程学
• 安全工程
• 工业安全
• 人因工程
• 安全设计
• 风险评估
• 工作场所安全
• 人机界面
• 安全管理
• 职业健康

好的，这是一本关于“可持续能源系统中的材料科学与技术”的图书简介： 图书名称：可持续能源系统中的材料科学与技术 作者： [此处可添加作者姓名] 出版社： [此处可添加出版社名称] ISBN： [此处可添加ISBN号] --- 内容简介： 在全球气候变化和化石燃料资源日益枯竭的背景下，发展高效、可靠、环境友好的可持续能源系统已成为人类社会的迫切需求。本书《可持续能源系统中的材料科学与技术》聚焦于支撑这些前沿能源技术革新的核心要素——先进材料的设计、制备、表征及其在实际应用中的性能优化。本书旨在系统性地梳理和深入剖析当前主流和新兴的可持续能源技术（如太阳能光伏、储能电池、燃料电池、氢能技术以及热能转换）所依赖的关键材料体系，并探讨材料科学如何驱动这些技术的性能突破与成本降低。 本书结构严谨，内容涵盖了从微观结构调控到宏观系统性能提升的全过程，理论阐述与工程应用并重。全书分为五大部分，共计十八章，层层递进，为读者提供了一个全面而深入的视角。 第一部分：能源转换材料的理论基础与前沿发展 本部分首先奠定了理解能源材料的基础。它深入探讨了固态物理、量子化学在材料设计中的应用，重点讲解了半导体材料的能带理论、缺陷工程以及材料的界面效应。随后，详细阐述了新型功能材料的合成策略，包括薄膜生长技术、纳米材料的结构控制以及高熵合金等先进复合材料的制备方法。这一部分强调了材料的结构-性能关系的内在逻辑，为后续各章节的技术应用奠定了坚实的理论基石。 第二部分：光伏发电的关键材料与技术 太阳能光伏是实现大规模清洁电力供应的核心技术之一。本部分集中探讨了光生伏打效应的材料基础。我们详细分析了传统晶体硅材料的提纯、缺陷钝化技术，以及如何通过表面钝化和掺杂策略提高其转换效率。更重要的是，本书将大量篇幅用于介绍第三代光伏材料——钙钛矿太阳能电池（PSCs）。内容涵盖了钙钛矿材料的晶体结构稳定性、离子迁移问题、界面电荷传输层的优化设计，以及解决长期工作寿命的封装技术挑战。此外，本书还探讨了量子点和有机光伏材料在柔性、低成本电池制造中的潜力与瓶颈。 第三部分：高效储能系统的材料创新 能源系统的可持续性离不开高效、安全的储能技术。本部分深入剖析了电化学储能系统的核心材料。对于锂离子电池，我们不仅讨论了正极（如高镍三元、磷酸铁锂）、负极（石墨、硅基负极）材料的结构演变与循环稳定性，还重点分析了固态电解质材料（聚合物、氧化物、硫化物）的离子电导率、界面阻抗及其对全固态电池安全性的影响。针对下一代储能技术，本书详细介绍了钠离子电池、镁离子电池以及液流电池中关键电极和电解液的材料选择与性能调控策略。此外，超级电容器中的电极材料（如导电聚合物、金属氧化物及碳材料）的超高倍率性能也得到了详尽阐述。 第四部分：清洁燃料与催化材料 氢能作为零碳能源载体，其生产、储存和利用依赖于高效的催化剂和功能材料。本部分系统地考察了电解水制氢所需的高效析氧反应（OER）和析氢反应（HER）催化剂，特别是过渡金属基非贵金属催化剂的结构设计与机理研究。在燃料电池方面，本书聚焦于质子交换膜燃料电池（PEMFC）中的关键材料：高质子传导率的离子交换膜的材料科学，以及铂基与非铂基催化剂在阴极氧还原反应（ORR）中的性能提升。对于固体氧化物燃料电池（SOFC），则着重于电解质的离子导电性与电极材料的电化学活性。 第五部分：热电转换与先进热管理材料 高效的热能回收与利用是提高整体能源系统效率的关键环节。本部分阐述了热电材料的设计原理，即如何在保证高功率因子（S²σ）的同时，最大程度地降低热导率（κ）。书中详细介绍了半导体材料中的声子散射机制，以及通过纳米结构、复杂晶格结构（如煋格/笼状化合物）对热输运的调控方法。此外，本书还涵盖了用于先进散热和热界面管理的相变材料（PCM）以及高导热复合材料的制备与应用，以满足高密度电子设备和新型能源装置的苛刻热管理需求。 本书特色与目标读者： 本书不仅是材料科学、化学、物理学等基础学科研究人员的重要参考书，也面向能源工程、电气工程、机械工程等领域的工程师和技术人员。它以严谨的科学态度，结合最新的研究进展，为读者提供了从原子尺度理解材料行为，到系统层面优化能源装置性能的完整知识体系。通过阅读本书，读者将能够掌握开发下一代高效、可持续能源系统的核心材料科学工具和工程策略。本书的深度和广度，使其成为该领域内不可或缺的专业著作。

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这本书的文字风格，与其说是“写”，不如说是“构建”。作者仿佛是一个精密的建筑师，用文字搭建起一个逻辑严谨、结构清晰的知识殿堂。我喜欢这种“少即是多”的设计理念，没有冗余的装饰，每一个字，每一个段落，都恰到好处地服务于整体的表达。书中关于“权衡”和“取舍”的讨论，让我印象尤为深刻。在面对复杂的问题时，作者总是能够以一种超然的视角，剖析出其中的利弊，并给出极具建设性的建议。我常常会反复阅读书中的某些章节，每一次阅读都能有新的体会和感悟。这本书就像是一面镜子，映照出我在这方面的知识盲点，也让我看到了可以努力的方向。它不是那种读完就丢在一旁的快餐式读物，而是能够长久地留在我的书架上，成为我不断回溯和汲取灵感的源泉。我感觉自己的思维方式得到了重塑，对于如何解决复杂问题，也有了更加成熟和全面的认识。

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坦白说，我最初购买这本书，并没有抱太大的期望。我通常对那些过于理论化或者空泛的读物不太感冒，更倾向于实用性强的操作手册。然而，这本书彻底改变了我的看法。它以一种非常务实和接地气的方式，探讨了一些非常宏观和深刻的主题。我惊喜地发现，那些原本我以为离我生活很遥远的理论，竟然能以如此直观和 relatable 的方式呈现出来。作者在文字的选择上，也十分考究，没有使用过多的专业术语，而是用日常的语言去解释复杂的概念，这使得阅读过程非常流畅和愉快。书中的结构也很清晰，每一章都像是一个独立的单元，又与前后章节紧密相连，形成了一个有机的整体。我特别喜欢作者在章节结尾处提出的思考题，这些问题非常具有启发性，促使我回顾所学内容，并将其应用到自己的实践中。这本书给我的最大感受是，它不仅仅是一本书，更像是一个良师益友，它陪伴我一起探索，一起成长。它教会我如何去观察，如何去分析，如何去理解事物之间的联系。

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我最近刚开始涉足一个全新的领域，对这方面的东西完全是摸不着头脑，就抱着试试看的心态买了不少相关的书籍。其中有一本我当时被封面和书名吸引，觉得名字听起来就很有意思，于是就入手了。书页翻开，我发现这不仅仅是一本简单的科普读物，它更像是一扇通往未知世界的大门。作者以一种非常平实的语言，娓娓道来，将那些原本我以为会非常枯燥深奥的理论，描绘得生动形象，引人入胜。我最欣赏的一点是，它没有直接给我灌输大量的概念和术语，而是通过一系列精心设计的案例，让我逐渐理解其中的逻辑和精髓。当我看到书中的插图和图表时，我更能清晰地感受到作者的用心，这些视觉化的辅助工具，极大地降低了理解的门槛。我甚至时不时地会停下来，对着书本思考，然后对照自己的生活经历，发现书中的某些观点竟然有着如此深刻的现实意义。虽然这本书并不是我预期的那种“操作指南”，但它确实给了我一个全新的视角去审视我所接触到的事物，也激发了我进一步探索的欲望。它就像一位耐心细致的老师，循循善诱，让我从一个对领域一无所知的新手，逐渐建立起初步的认知框架。

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我一直对某种特定类型的问题很感兴趣，但苦于找不到合适的入门读物，直到我偶然间翻到了这本书。这本书给我最直观的感受就是它的“深度”。它并没有停留在表面，而是深入到问题的核心，揭示了许多我之前从未想过的联系和规律。作者的逻辑非常严谨，推理过程清晰流畅，让我在阅读中仿佛置身于一个精密的思想实验。我特别欣赏它在引用资料时的严谨态度，大量的参考文献和案例分析，都为书中的论点提供了坚实的支撑。我尝试着按照书中的一些思路去分析现实中的一些案例，发现效果出奇地好，能够帮助我更准确地把握问题的关键。这本书的价值在于，它提供了一种看待世界的新方式，一种更加系统和深入的分析方法。它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个完整的知识体系，让我能够在这个体系中找到自己的位置，并在此基础上进行更深入的探索。我感觉自己像是获得了一把解锁更深层次理解的钥匙。

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这本书的气质真的很独特，与其说是教我某个具体技能，不如说它是在构建一种思维模式。阅读过程中，我常常会感到一种豁然开朗的惊喜，好像在迷宫里走了很久，突然看到了一盏指路的明灯。作者的笔触非常细腻，对于一些细微之处的处理，更是显得功力深厚。我喜欢它那种不疾不徐的叙述节奏，不会让我感到信息过载，而是让我在吸收知识的同时，也能有时间去消化和思考。书中的例子挑选得恰到好处，既有普遍性，又不失趣味性。我尤其对其中关于“人性化设计”的探讨印象深刻，它让我重新思考了许多日常生活中习以为常的设计，原来背后隐藏着如此多的学问和考量。这本书并没有给我提供现成的答案，而是引导我去提问，去质疑，去发现问题背后的本质。这对我来说，比直接告诉我“应该怎么做”要宝贵得多。它培养了我一种批判性思维，让我不再轻易接受现有的事物，而是学会去审视和分析。读完之后，我感觉自己的视野开阔了不少，看待问题的角度也变得更加多元和深入。

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