電化學電容器

第1章 緒論
1.1 電容器發(fā)展的歷史
1.2 本書的內容
參考文獻
第2章 電化學電容器與電池
2.1 概述
2.1.1 能量的存儲
2.1.2 電容器和電池的電能存儲模式
2.2 法拉第和非法拉第過程
2.3 電容器類型和電池類型
2.3.1 可區(qū)分的體系
2.3.2 電容器的設計和等效電路
2.4 電容器與電池電荷存儲密度的差別
2.4.1 每個原子或每個分子的電子密度
2.4.2 電化學電容器和電池可獲得的能量密度比較
2.5 電容器和電池充電曲線的比較
2.6 循環(huán)伏安法評估的電化學電容器和電池充放電行為的比較
2.7 Li嵌入電極——過渡行為
2.8 非理想極化電容器電極的充電
2.9 電化學電容器與電池性能的總體比較
參考文獻
第3章 雙電層及碳材料的電化學行為
3.1 概述
3.2 雙層模型、結構及雙層的性質
3.2.1 雙層的模型和結構
3.2.2 雙層中二維電荷密度
3.2.3 雙層溶液一側的離子電荷密度和離子間距
3.2.4 電子密度變化
3.2.5 穿過雙層的電場
3.3 雙層電容和理想極化電極
3.4 非水電解質中雙層的行為和非水電解質電容器
3.4.1 非水溶液介質中雙層電容行為的基礎工作
3.4.2 幾種非水溶液中的雙層電容行為比較
3.5 用于電化學電容器的碳材料
3.6 碳材料的表面性質和官能團
3.7 碳材料的雙層電容
3.8 用于雙層型電容器的碳材料的材料學問題
3.8.1 用于電容器碳材料的熱處理和化學處理
3.8.2 用于電化學電容器的碳材料需要進行的基礎研究
3.8.3 碳表面自由基團的電子自旋共振特征
3.8.4 氧與碳表面的相互作用
3.8.5 嵌入的影響
參考文獻
第4章 準電容及氧化釕材料的電化學行為
4.1 準電容的起因及其理論處理
4.1.1 準電容的電吸附等溫線處理——熱力學方法
4.1.2 準電容的動力學理論
4.2 幾種重要的準電容
4.2.1 重要準電容的電勢范圍
4.2.2 氧化還原和嵌入準電容的起源
4.2.3 與陰離子特性吸附和局部電荷遷移現象有關的準電容
4.2.4 高比表面積碳材料上的準電容行為
4.2.5 區(qū)分準電容(C )和雙層電容(Cdl)的方法
4.3 用于電化學電容器的氧化釕(RuO2)材料
4.4 氧化釕的制備、充放電機理及電化學行為
4.4.1 具有電容特性的RuO2膜的制備
4.4.2 電化學方法形成RuO2從單層到多層的轉化
4.4.3 RuO2的狀態(tài)和化學構造
4.4.4 Ru02的充放電機理
4.4.5 與Ru02和Ir02電極的循環(huán)伏安測試有關的氧化態(tài)
4.4.6 關于RuO2電容器材料充電機理的結論
4.5 氧化釕的其它性質及其它氧化物膜的準電容行為
4.5.1 RuO2充電和放電時的質量變化
4.5.2 RuO2電化學電容器電極的直流和交流響應行為
4.5.3 其它氧化物膜表現的氧化還原準電容行為
4.5.4 RuO2-TiO2膜的表面分析和結構
4.5.5 RuO2-TiO2復合電極的阻抗行為
4.5.6 IrO2的使用和行為
4.5.7 金屬電極上氧化物膜行為的比較
參考文獻
第5章 導電聚合物膜的電容行為
5.1 概述
5.2 聚合工藝化學
5.3 導電聚合物與準電容有關的行為及循環(huán)伏安曲線的形式
5.4 以導電聚合物為活性材料的電容器系統(tǒng)的分類
5.5 其它方法的研究情況
5.6 其他進展
參考文獻
第6章 影響電容器性能的電解質因素
6.1 概述
6.2 電解質溶液的電導率及決定因素
6.2.1 電解質溶液的電導率
6.2.2 自由離子的遷移率
6.2.3 介電常數的作用和溶劑的給體性
6.3 電化學電容器研究中受到重視的電解質一溶劑體系
6.3.1 水溶液介質
6.3.2 非水溶液介質
6.3.3 熔融電解質
6.4 非水溶劑及用于電化學電容器的非水電解質溶液的性質
6.5 電解質傳導性與電化學可用的表面積關系及多孔電極電化學電容器的功率性能
6.6 充電時陰陽離子的分離和其對電解質局部電導率的影響
6.7 離子溶劑化因素及溶液性質
參考文獻
第7章 制備技術及評價方法
7.1 用于測試材料性能的小型碳基電容器電極的制備
7.2 基于RuOx的電容器電極的制備
7.3 采用聚合物電解質膜的RuOx電容器的制備
7.4 電容器的裝配
7.5 電化學電容器的實驗性評價
7.5.1 循環(huán)伏安
7.5.2 阻抗測量電容器的裝配
7.5.3 恒電流充電或放電
7.5.4 恒電位或恒功率充電和放電
7.5.5 漏電流和自放電行為
7.6 其它方面的測試
參考文獻
第8章 技術發(fā)展
8.1 電化學電容器的開發(fā)和技術發(fā)展情況
8.2 對材料的要求
8.2.1 電極
8.2.2 碳電極材料
8.2.3 碳材料的活化
8.2.4 氧化物及氧化還原準電容體系
8.2.5 導電聚合物電極
8.2.6 電解質體系
8.2.7 實際設計問題及電容器堆
8.2.8 雙極性電極
8.2.9 電容器裝置的電流分布
8.2.10 按比例增大因素
8.3 技術現狀
8.3.1 電極開發(fā)
8.3.2 氧化釕材料
8.3.3 其它方面的進展
8.3.4 自放電和熱管理
8.4 影響電容器的其它可變因素
8.4.1 電容和電容器性能與溫度的關系
8.4.2 充放電模式及倍率的影響
8.5 使用電化學電容器的安全性和對健康的損害
8.6 材料利用方面的近期進展
8.7 電化學電容器的商品化開發(fā)
8.8 電容器一電池混合體系在電動車上的應用
8.9 其它
8.9.1 市場狀況
8.9.2 專利技術的概括
8.10 結束語
參考文獻