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内容简介

　　《化学电源：电池原理及制造技术》在阐明化学电源基本理论和基本概念的基础上，全面系统地叙述了锌-锰电池、铅酸蓄电池的原理和制造技术，全面地叙述了各类新型化学电源的结构、性能和制造工艺，是一本理论性较强，又密切结合电池生产实践的专著，既适合作高等学校教材，又是一本从事电池研究开发和生产的工程技术人员使用的参考书。
　　全书共分14章，内容包括概论、化学电源的理论基础、一次电池、铅酸蓄电池、镉-镍电池、氢-镍电池、锂电池、锂离子电池、激活电池、固体电解质电池、燃料电池、氧化还原液流电池、电化学电容器、电池检测技术和电池设计。
　　《化学电源：电池原理及制造技术》可作为高等学校“电化学工程”专业本科生教材，也可作为化工、有色冶金、应用化学、材料化学专业的参考书。同时，可供从事化学电源的工程技术人员和科研人员参考。

内页插图

目录

第1章 化学电源概论
1.1 化学电源的组成
1.1.1 电极类型及结构
1.1.2 电极粘结剂
1.1.3 化学电源用隔膜
1.1.4 封口剂
1.1.5 电池组
1.2 化学电源的分类
1.3 化学电源的工作原理
1.3.1 一次电池工作原理
1.3.2 高能电池原理
1.4 化学电源的性能
1.4.1 原电池电动势
1.4.2 电池内阻
1.4.3 开路电压和工作电压
1.4.4 电池的容量与比容量
1.4.5 电池的能量和比能量
1.4.6 电池的功率和比功率
1.4.7 贮存性能和自放电
1.4.8 电池寿命
1.5 化学电源的应用

第2章 化学电源的理论基础
2.1 电池电动势
2.2 丁逆电池和可逆电极
2.2.1 可逆电池
2.2.2 可逆电极
2.2.3 可逆电池热力学
2.3 浓差电池
2.3.1 离子浓差电池
2.3.2 电极浓差电池
2.4 电极过程
2.4.1 极化作用
2.4.2 过电位
2.4.3 电化学步骤的基本动力学方程式
2.5 气体电极过程
2.5.1 氢电极过程
2.5.2 氧电极过程
2.5.3 电催化作用
2.5.4 气体扩散电极
2.6 半导体电化学
2.6.1 半导体-溶液界面反应
2.6.2 半导体空间电荷层
2.6.3 光电化学电池

第3章 一次化学电源
3.1 概述
3.2 锌-锰电池
3.2.1 锌-锰电池的分类
3.2.2 锌-锰电池的工作原理
3.2.3 锌-锰电池材料
3.2.4 锌-锰电池制造工艺
3.2.5 锌-锰电池的主要性能
3.2.6 可充碱性锌-锰电池的充电制度
3.3 锌-氧化汞电池
3.3.1 锌-氧化汞电池的工作原理
3.3.2 锌-氧化汞电池结构和制造工艺
3.3.3 锌-氧化汞电池的性能
3.4 锌-银电池
3.4.1 概述
3.4.2 锌-银电池的工作原理
3.4.3 锌-银电池制造工艺
3.4.4 锌-银扣式电池的制造
3.4.5 锌-银电池的性能
3.5 锌-空气电池
3.5.1 概述
3.5.2 锌-空气电池的工作原理
3.5.3 锌-空气电池的结构及制造工艺
3.5.4 锌-空气电池的性能

第4章 铅酸蓄电池
4.1 概述
4.1.1 铅酸蓄电池分类及型号
4.1.2 铅酸蓄电池的结构
4.2 铅酸蓄电池的化学原理
4.2.1 电池反应
4.2.2 Pb-H2S04-H20系电位9-pH图
4.3 二氧化铅电极
4.3.1 Pb0，的物理化学性质
4.3.2 正极充放电反应机理
4.4 负极活性物质
4.4.1 铅负极的充放电机理
4.4.2 铅负极添加剂及其作用机理
4.4.3 铅负极的不可逆硫酸盐化及消除方
4.4.4 铅负极自放电
4.5 板栅合金
4.5.1 板栅的作用及性能
4.5.2 板栅腐蚀
4.5.3 板栅合金分类及特性
4.6 隔板
4.6.1 微孔硬橡胶隔板
4.6.2 聚氯乙烯(PVC)塑料隔板
4.6.3 聚烯烃树脂微孔隔板
4.6.4 玻璃棉纸浆复合隔板
4.6.5 玻璃丝隔板及套管
4.7 电解液
4.8 铅酸蓄电池的制造工艺
4.8.1 板栅制造
4.8.2 生极板制造
4.8.3 极板化成
4.8.4 电池化成
4.8.5 铅酸蓄电池装配
4.9 铅酸蓄电池的性能
4.9.1 电性能
4.9.2 充放电特性
……

第5章 镉-镍电池
第6章 氢-镍电池
第7章 锂电池
第8章 锂电子电池
第9章 激活电池
第10章 固体电解质电池
第11章 燃料电池
第12章 氧化还原液流电池
第13章 电化学电容器EC
第14章 电池设计与电池检测技术
附表
参考文献

精彩书摘

　　通常把对平衡现象的偏离称为极化现象或极化作用。热力学平衡过程与可逆现象紧密相连。可逆过程或平衡过程的变化率是很小的，但实际过程必须有一定的速率，有时还要求有很高的速率。例如现代对电动汽车的要求之一是必须有大电流放电，即要求反应速率很大，这样必然产生偏离平衡值的现象，即极化现象。如电阻极化就是由于电池或电解池有电阻，因而使电位出现偏离平衡值的现象。电池或电解池的电阻有电解质的电阻、电极材料的电阻，甚至还有由于反应产物的附着（如氢氧化物沉淀在电极上）造成的电阻等。浓差极化是电化学反应进行时作用物浓度的变化造成电极电位对平衡值的偏差。例如ZN的电沉积，电极附近的浓度显然低于平衡时的浓度，由于扩散与迁移较缓慢，必然低于溶液本体的浓度，这也会反映到电极电位的变化，称为浓差极化。电荷的积累也可能是由于放电步骤本身迟缓造成的，鲁姆金称为迟缓放电。后期的研究又表明，紧挨着放电步骤的（除扩散步骤以外）前置步骤（如配合物离解）及后续步骤（如放电以后形成的金属原子进入晶格）也可能很慢。这些缓慢步骤造成电极电位对平衡现象的偏差，往往称为电化学极化。

前言/序言

　　化学电源，是一种将化学能转化为电能的装置。自1859年普兰特（R.G.Plante）试制成功铅酸电池、1868年法国勒克朗谢（C.Leclanee）制成锌锰干电池以来，化学电源经历了100多年的发展历史，现已形成独立完整的科技与工业体系。全世界已有1000多种不同系列和型号规格的电池产品。化学电源已成为人们生活中应用极为广泛的方便能源。今天，人造卫星、宇宙飞船、火车、汽车、潜艇、鱼雷、军用导弹、火箭、飞机，哪一样都离不开电源技术的发展。电源技术的进步，大大加速了现代移动通讯、家用电器乃至儿童玩具的发展速度。随着高新技术的发展和为了保护人类生存的环境，对新型化学电源又提出了更高的要求。可以预言，产量大、价格低、应用范围广的锌-锰电池、铅酸蓄电池仍将占有世界上电池的大部分市场，而性能优越的锂离子电池、金属氢化物-镍电池、可充无汞碱性锌-锰电池、燃料电池将是21世纪最受欢迎的绿色电池并挤占电池市场。随着人们生活水平的提高和电池技术的发展，以电池为能源的电动汽车将逐步取代部分燃油汽车，新型化学电源的时代已经到来。
　　本书在阐明化学电源的基本理论和基本概念的基础上，系统地叙述了锌-锰电池、铅酸蓄电池、镉-镍电池、氢-镍电池、锂电池、固体电解质电池、燃料电池的电化学原理和制造技术，反映了新型高能金属氢化物-镍电池、锂离子电池、可充无汞碱性锌-锰电池、燃料电池的最新技术成果。

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