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编辑推荐

适读人群 ：本书既适合高等院校相关专业作为教材或参考书使用，也适合相关工程技术人员和管理人员查阅，还可供具有高中以上文化程度准备从事化学电源相关工作的人员自学。
1.本书在化学电源的基础上，系统讲述了各种主要化学电源的基本结构、工作原理、主要性能及使用维护方法。
2.本书是读者学习了解和研究化学电源的很好的参考书，常用的化学电源一一系统讲述。
3.本书可以作为教材使用，也可以作为自学读物。

内容简介

本书在阐述化学电源理论基础和基本概念的基础上，系统地讲述了各种主要化学电源的基本结构、工作原理、主要性能、应用前景及其使用维护方法。
本书内容包括化学电源理论基础、化学电源概论、铅酸蓄电池、碱性蓄电池（镉镍蓄电池、氢化物镍蓄电池以及锌银蓄电池）、锂离子电池、燃料电池、一次电池（锌锰电池、锌氧化银原电池以及锂原电池）和其他化学电源（金属空气电池、电化学电容器以及氧化还原液流电池）。
本书注重理论联系实际，既适合高等院校相关专业作为教材或参考书使用，也适合相关工程技术人员和管理人员查阅，还可供具有高中以上文化程度准备从事化学电源相关工作的人员自学。

内页插图

目录

第1章化学电源理论基础001
1.1化学基础知识001
1.1.1原子和原子量001
1.1.2分子和分子式003
1.1.3元素和元素符号005
1.2溶液与溶液浓度006
1.2.1溶液006
1.2.2溶解过程009
1.2.3溶液的浓度010
1.2.4溶液的配制011
1.3电解质溶液012
1.3.1电解质的种类012
1.3.2离子与水分子的作用013
1.3.3强电解质溶液的活度013
1.3.4电解质溶液的导电015
1.4原电池与电池的可逆性016
1.4.1氧化还原反应016
1.4.2原电池017
1.4.3可逆电极019
1.4.4电池的可逆性020
1.5电极电位与能斯特方程021
1.5.1电动势的形成021
1.5.2标准电极电位024
1.5.3浓度对电极电位的影响031
1.5.4电极电位的能斯特方程031
1.5.5电池电动势的能斯特方程式032
1.5.6电极电位的应用033
1.6电解与电解定律035
1.6.1电解原理035
1.6.2分解电压036
1.6.3电极极化039
1.6.4电解产物043
1.6.5电解定律045
习题与思考题046
第2章化学电源概论049
2.1化学电源的工作原理与组成049
2.1.1化学电源的工作原理049
2.1.2化学电源的组成050
2.1.3化学电源的表示方法051
2.2化学电源的分类052
2.2.1按电解质(液)的类型分类052
2.2.2按活性物质的存在方式分类052
2.2.3按电池的特点分类052
2.2.4按电池工作性质及储存方式分类052
2.3化学电源的应用与发展053
2.3.1化学电源的选择053
2.3.2化学电源的应用054
2.3.3化学电源的发展055
2.4化学电源的性能057
2.4.1电动势与开路电压057
2.4.2内阻058
2.4.3放电电压与充电电压059
2.4.4容量与比容量060
2.4.5能量与比能量062
2.4.6功率与比功率064
2.4.7效率与寿命065
2.4.8储存性能与自放电066
2.5多孔电极理论067
2.5.1多孔电极的分类067
2.5.2多孔电极的结构特点067
2.5.3多孔电极的行为069
2.5.4多孔电极过程070
习题与思考题075
第3章铅酸蓄电池076
3.1概述076
3.1.1铅酸蓄电池的发展史076
3.1.2铅酸蓄电池的分类078
3.1.3铅酸蓄电池的型号编制079
3.1.4铅酸蓄电池的特点081
3.2铅酸蓄电池的构造081
3.2.1电极082
3.2.2电解液082
3.2.3隔板(膜)084
3.2.4电池槽085
3.2.5排气栓086
3.2.6附件087
3.2.7装配方式087
3.3铅酸蓄电池的工作原理089
3.3.1放电过程089
3.3.2充电过程089
3.3.3蓄电池密封原理090
3.4铅酸蓄电池的性能092
3.4.1内阻特性092
3.4.2电压特性094
3.4.3容量特性100
3.4.4自放电特性105
3.4.5寿命特性109
3.5铅酸蓄电池的充电方法110
3.5.1恒流充电法110
3.5.2恒压充电法111
3.5.3分级恒流充电法111
3.5.4先恒流后恒压充电法112
3.5.5限流恒压充电法112
3.5.6快速充电112
3.5.7浮充充电114
3.6铅酸蓄电池的运行方式114
3.6.1充放电运行方式114
3.6.2全浮充运行方式115
3.6.3半浮充运行方式117
3.7铅酸蓄电池的失效模式118
3.7.1极板硫化118
3.7.2内部短路121
3.7.3极板反极122
3.7.4正极板栅腐蚀123
3.7.5失水124
3.7.6热失控125
3.7.7负极汇流排腐蚀126
3.8铅酸蓄电池的维护127
3.8.1安装方法127
3.8.2充电维护方法127
3.8.3日常维护129
3.8.4剩余容量的测量131
习题与思考题133
第4章碱性蓄电池135
4.1镉镍蓄电池135
4.1.1概述135
4.1.2基本组成137
4.1.3基本结构140
4.1.4工作原理142
4.1.5主要性能144
4.1.6使用与维护148
4.2氢化物镍蓄电池153
4.2.1概述153
4.2.2基本结构154
4.2.3工作原理与密封原理159
4.2.4主要性能160
4.2.5使用与维护163
4.3锌银蓄电池164
4.3.1概述164
4.3.2基本结构167
4.3.3工作原理168
4.3.4主要性能169
4.3.5使用与维护174
习题与思考题180
第5章锂离子电池182
5.1概述182
5.1.1发展历史182
5.1.2分类与特点184
5.1.3应用前景186
5.2液态锂离子电池187
5.2.1基本结构187
5.2.2工作原理194
5.2.3主要性能195
5.2.4使用与维护197
5.3聚合物锂离子电池198
5.3.1主要特点198
5.3.2基本结构198
5.3.3主要性能200
习题与思考题200
第6章燃料电池202
6.1燃料电池概述202
6.1.1发展历史202
6.1.2主要特点与分类203
6.1.3基本组成与工作原理205
6.1.4燃料电池系统205
6.2燃料电池的性能207
6.2.1电动势207
6.2.2理论效率208
6.2.3极化行为208
6.2.4实际效率209
6.2.5其他性能209
6.3碱性燃料电池210
6.3.1工作原理211
6.3.2基本结构211
6.3.3CO2的毒化与吸收215
6.4磷酸燃料电池216
6.4.1工作原理217
6.4.2基本结构218
6.4.3PAFC发电系统220
6.4.4工作条件对电池性能的影响222
6.5熔融碳酸盐燃料电池223
6.5.1工作原理224
6.5.2基本结构225
6.5.3MCFC发电系统228
6.5.4工作条件对电池性能的影响229
6.6固体氧化物燃料电池230
6.6.1工作原理231
6.6.2基本结构232
6.6.3SOFC电池组242
6.6.4SOFC发电系统245
6.7质子交换膜燃料电池247
6.7.1工作原理247
6.7.2基本结构248
6.7.3水与热的管理256
6.7.4电池性能260
6.7.5电池系统262
6.7.6应用前景264
习题与思考题265
第7章一次电池267
7.1锌锰电池268
7.1.1工作原理268
7.1.2基本构造270
7.1.3型号规格272
7.1.4主要性能273
7.1.5使用维护276
7.2锌氧化银(原)电池277
7.2.1工作原理277
7.2.2基本结构277
7.2.3工作特性278
7.2.4型号尺寸278
7.3锂(原)电池279
7.3.1锂二氧化锰电池280
7.3.2锂二氧化硫电池283
7.3.3锂亚硫酰氯电池286
7.3.4锂碘电池292
7.3.5锂氧化铜电池294
7.3.6使用维护296
习题与思考题297
第8章其他化学电源298
8.1金属空气电池298
8.1.1锌空气电池299
8.1.2铝空气电池305
8.1.3镁空气电池310
8.2电化学电容器313
8.2.1工作原理314
8.2.2基本结构315
8.2.3主要特性315
8.2.4注意事项317
8.3氧化还原液流电池318
8.3.1工作原理318
8.3.2基本结构319
8.3.3主要特性319
习题与思考题321
参考文献322

前言/序言

化学电源是一种将物质的化学能直接转化为电能的装置。自1859年法国著名的物理学家、发明家普兰特（Gaston Planté）研发了世界上第一块铅酸蓄电池，1868年法国工程师勒克朗谢（C.Leclanche）发明了采用NH4Cl水溶液作电解质溶液的锌二氧化锰电池以来，化学电源经历了近160年的发展历史。特别是目前能源紧缺急需各种替代能源、各种用电器具对高能化学电源的需求以及材料科学的发展给新型化学电源的开发提供了各种新型材料，使得传统的化学电源的性能得以提高，而且出现了许多新型的化学电源。这些性能优越的化学电源如锂一次电池、锂离子电池、金属氢化物镍电池和质子交换膜燃料电池等，在交通、航空航天、电子、通信和家用电器等领域都有着很好的应用前景。
本书在阐述化学电源理论基础和基本概念的基础上，系统地讲述了各种主要化学电源的基本结构、工作原理、主要性能、应用前景及其使用维护方法。全书共分8章：第1章化学电源理论基础，主要讲述了化学基础知识、溶液与溶液浓度、电解质溶液、原电池与电池的可逆性、电极电位与能斯特方程、电解与电解定律等；第2章化学电源概论，对化学电源的工作原理与组成、分类、应用与发展、主要性能以及多孔电极理论做了概述；第3章~第8章，分别对铅酸蓄电池、碱性蓄电池（镉镍蓄电池、氢化物镍蓄电池以及锌银蓄电池）、锂离子电池、燃料电池、一次电池（锌锰电池、锌氧化银原电池以及锂原电池）和其他化学电源（金属空气电池、电化学电容器以及氧化还原液流电池）的结构、工作原理、主要性能特点、使用维护方法及常见失效模式等进行了详细论述。
本书由杨贵恒、杨玉祥（重庆市公安局科技信息处）、王秋虹、王华清编著，刘凡、李锐、强生泽、向成宣、刘扬、任开春、张颖超、曹均灿、张瑞伟、文武松、聂金铜、龚利红、金丽萍、赵英、刘小丽、杨波、杨翱、张伟、杨科目、雷绍英、李光兰、邹洪元、陈昌碧、杨贵文、徐树清、杨芳、付保良、温中珍、余江、蒋王莉、张传富、杨胜、杨蕾、杨楚渝、王涛、吴伟丽等做了大量的资料搜集与整理工作。在编写过程中，特别参考了王秋虹和王华清两位老师以前编写的化学电源讲义，在此表示衷心感谢！
本书内容通俗易懂、实用性强，既适合高等院校相关专业作为教材或参考书使用，也适合相关工程技术人员和管理干部查阅，还可供具有高中以上文化程度准备从事化学电源相关工作的人员自学。
随着化学电源技术的快速发展，其新理论、新材料和新工艺等不断涌现，限于编者水平，书中难免有疏漏和不妥之处，恳请广大读者批评指正。

编著者

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