


定价:53元
印次:1-1
ISBN:9787302692348
出版日期:2025.07.01
印刷日期:2025.07.31
图书责编:鲁永芳
图书分类:教材
"本教材针对材料科学与工程专业和新能源材料与器件专业(方向)培养人才的需要和课程教学要求,加强基础,注重科研,以加强学生对基础知识的掌握能力以及科学思维、创新能力和工程应用能力的培养为原则,对碳纳米管的基础性质、制备工艺、表征技术及在电化学储能与转化中的应用进行科学设计,精选内容,深入浅出,不仅涵盖了对碳纳米管基础概念的理解,同时以最经典以及**科学研究论文作为例证介绍碳纳米管在不同器件中的应用,帮助学生构建一个完整的知识体系。该知识体系和内容既体现科学性、**性、系统性,又做到简明精炼,突出时代性、前沿性和实用性,加强了教材内容与新材料、新能源、新能源汽车、节能环保等国家战略性新兴产业的联系、反映了升级和进步,体现了新工科的要求。 教材全面地介绍了碳纳米管的基本概念、基本理论、基本知识、制备工艺方法和制备原理及在不同电化学储能与转化器件中的应用研究。该教材共分为绪论、碳纳米管的制备、碳纳米管在锂离子电池中的应用、碳纳米管在锂硫电池中的应用、碳纳米管在钠/钾离子电池中的应用、碳纳米管在锂金属负极中的应用、碳纳米管在燃料电池中的应用、碳纳米管在电催化中的应用、碳纳米管在其他储能器件中的应用、碳纳米管的机遇与挑战等10章内容。"
杨植教授曾在北京天奈科技有限公司任碳管应用研发组组长,后任职于温州大学,长期从事碳纳米管在电化学储能与转化方面的研究,并在相关领域发表高水平学术论文100余篇,授权发明专利19项,主持国家自然科学基金5项,获得浙江省杰青、浙江省“省万人”等计划支持。主讲《能源材料与化学》等多门课程。获得过教育部自然科学二等奖、温州市科技进步二等奖、温州大学华峰品德将、温州大学“我心中的好导师”等荣誉。
序言 碳纳米管的奇妙之旅在人类发展的历史长河里,材料是文明进步的基石、科学探索的助力、经济发展的引擎和社会生活的改善者,更是未来科技发展的关键所在。其中,一些材料以其独特的性质与潜力,引领着人类文明的进步与技术的飞跃。 碳纳米管,作为碳元素家族中的新星,自其被发现以来,便以其极高的强度、优异的导电性、卓越的热传导性能以及独特的机械特性,迅速成为材料科学领域的璀璨明星。它们如同微观世界的“钢铁侠”,以纳米级的“纤细身躯”,承载着超越传统材料的无限可能。 随着对碳纳米管研究的不断深入,其应用领域也日益广泛。从高性能复合材料、电子器件到能源存储、生物医学乃至环境保护,碳纳米管正以其独特的性能优势,推动着各行各业的技术革新与产业升级。目前,碳纳米管的市场需求持续增长,带动了行业的快速发展。在全球范围内,江苏天奈(中国)、OCSiAl(俄罗斯)、LG Chem(韩国)等成为全球范围内领先的碳纳米管生产商,凭借其技术实力和市场占有率脱颖而出。 其大规模商业应用需求主要来自锂离子电池和导电塑料领域,其中来自 前者的占比超过80%。 本书从碳纳米管的历史启航,穿越至材料科学与技术的篇章,最终聚焦于能源存储与转换的应用,不仅为读者构建了完整的碳纳米管基础知识体系,还展现了这一材料从理论探索到实际应用,乃至引领科研创新与工业化进程的辉煌历程。书中,我们追溯了碳纳米管从意外发现到实验室合成的奇妙旅程,在材料制备部分,详尽解析了多种先进制备技术,展现了人类如何巧妙地操控纳米尺度,赋予碳纳米管独特的物理、化学性质。本书还 探讨了碳纳米管在能源领域的革命性...
第1章绪论
1.1碳纳米管的发现——美丽的“意外”
1.2碳纳米管的基本结构
1.3碳纳米管的分类
1.4碳纳米管的基本性质
1.4.1电学性能
1.4.2力学性能
1.4.3热学性能
1.4.4其他性能
1.5碳纳米管在电化学能源存储与转化方面的应用
参考文献
第2章碳纳米管的制备
2.1碳纳米管的合成方法
2.1.1电弧放电法
2.1.2激光烧蚀法
2.1.3化学气相沉积法
2.2碳纳米管的生长机理与模式
2.2.1VLS生长机理
2.2.2VSS生长机理
2.2.3顶端生长模式
2.2.4底端生长模式
2.2.5其他生长模式
2.3单壁碳纳米管的制备方法
2.3.1单壁碳纳米管水平阵列的制备
2.3.2单壁碳纳米管垂直阵列的制备
2.4多壁碳纳米管的制备方法
2.4.1电弧放电法
2.4.2化学气相沉积法
2.5碳纳米管的宏量制备
2.5.1碳纳米管宏量制备的挑战
2.5.2碳纳米管的宏量制备方法
2.6碳纳米管的纯化
2.6.1物理纯化法
2.6.2化学纯化法
2.7碳纳米管的掺杂与化学修饰
2.7.1杂原子掺杂碳纳米管
2.7.2碳纳米管化学修饰
2.8碳纳米管复合材料的制备方法
2.8.1物理混合法
2.8.2化学修饰法
2.8.3原位生长法
2.9碳纳米管导电浆料
2.9.1碳纳米管的工业化分散
2.9.2碳纳米管导电浆料的应用
2.10碳纳米管的表征
2.10.1扫描电子显微镜
2.10.2原子力显微镜
2.10.3扫描隧道显微镜
2.10.4透射电子... 查看详情





