储能及动力电池正极材料设计与制备技术 陈彦彬等 在线下载 pdf mobi 2025 epub 电子版

正极材料决定了锂离子电池的能量密度、循环寿命、安全性、成本等重要性能，是其必不可少的关键材料。本书基于作者多年来从事锂离子电池正极材料的科学研究、技术开发和生产实践的成果及经验，系统论述了储能和动力电池用几种正极材料的晶体结构、电化学性能、存在问题及解决策略等理论基础知识，总结了典型的正极材料产品、工艺流程、原材料、关键设备、标准与检测方法、原料资源等实践经验。

丛书序 

前言 

第1章 绪论 1 

1.1 锂电池概述 2 

1.1.1 锂电池的发展历史 2 

1.1.2 锂离子电池的优缺点 3 

1.2 锂离子电池结构和工作原理 4 

1.3 锂离子电池分类 5 

1.3.1 按电解质材料分类 5 

1.3.2 按应用场景分类 6 

1.3.3 按产品外观分类 6 

1.4 锂离子电池主要组成 7 

1.4.1 正极材料 7 

1.4.2 负极材料 8 

1.4.3 电解质 8 

1.4.4 其他部件 9 

1.5 常见正极材料 10 

参考文献 11 

第2章 层状多元材料 12 

2.1 层状多元材料的开发历史 13 

2.2 层状多元材料的结构与电化学性能 15 

2.2.1 层状多元材料的结构 15 

2.2.2 层状多元材料的电化学性能 20 

2.3 层状多元材料存在的问题及其改性 26 

2.3.1 层状多元材料存在的问题 26 

2.3.2 层状多元材料的掺杂改性 32 

2.3.3 层状多元材料的包覆改性 34 

2.3.4 高镍多元材料的异质结构 37 

2.4 商用层状多元材料的制备方法 39 

2.4.1 商用层状多元材料的制备工艺 39 

2.4.2 典型的层状多元材料 43 

2.5 层状多元材料的发展方向 45 

参考文献 49 

第3章 尖晶石型锰酸锂材料 54 

3.1 尖晶石型锰酸锂材料的开发历史 55 

3.2 尖晶石型锰酸锂材料的结构与电化学性能 55 

3.2.1 尖晶石型锰酸锂的结构 55 

3.2.2 尖晶石型锰酸锂的电化学性能 61 

3.3 尖晶石型锰酸锂材料存在的问题及其改性 63 

3.3.1 尖晶石型锰酸锂材料存在的问题 63 

3.3.2 尖晶石型锰酸锂材料的掺杂改性 65 

3.3.3 尖晶石型锰酸锂材料的包覆改性 68 

3.3.4 尖晶石型锰酸锂材料的形貌结构设计 69 

3.4 商用尖晶石型锰酸锂材料的制备方法 70 

3.4.1 商用尖晶石型锰酸锂材料的制备工艺 70 

3.4.2 典型的尖晶石型锰酸锂材料 73 

3.5 尖晶石型锰酸锂材料的发展方向 74 

参考文献 75 

第4章 橄榄石型磷酸盐材料 78 

4.1 橄榄石型磷酸盐材料的开发历史 79 

4.2 橄榄石型磷酸盐材料的结构与电化学性能 80 

4.2.1 橄榄石型磷酸盐材料的结构 80 

4.2.2 橄榄石型磷酸盐材料的电化学性能 83 

4.3 橄榄石型磷酸盐材料存在的问题及其改性 86 

4.3.1 橄榄石型磷酸盐材料存在的问题 86 

4.3.2 导电材料包覆/复合 87 

4.3.3 掺杂改性 88 

4.3.4 结构纳米化 90 

4.3.5 新型结构设计 90 

4.4 商用磷酸铁锂材料的制备方法 93 

4.4.1 商用磷酸铁锂材料的制备工艺 93 

4.4.2 典型的磷酸铁锂材料 95 

4.5 橄榄石型磷酸盐材料的发展方向 96 

参考文献 98 

第5章 富锂锰基正极材料 101 

5.1 富锂锰基材料的开发历史 102 

5.2 富锂锰基材料的结构与电化学性能 103 

5.2.1 富锂锰基材料的结构 103 

5.2.2 富锂锰基材料的电化学性能 105 

5.3 富锂锰基材料存在的问题及其改性 111 

5.3.1 富锂锰基材料存在的问题 111 

5.3.2 富锂锰基材料的掺杂改性 112 

5.3.3 富锂锰基材料的表面改性 113 

5.3.4 新型结构设计 115 

5.4 富锂锰基材料的制备方法 116 

5.4.1 商用富锂锰基材料的制备工艺 116 

5.4.2 典型的富锂锰基材料 117 

5.5 富锂锰基材料的发展方向 118 

参考文献 119 

第6章 其他新型正极材料 123 

6.1 硅酸盐正极材料 124 

6.1.1 硅酸盐正极材料的结构与电化学性能 124 

6.1.2 硅酸盐正极材料存在的问题及其改性 126 

6.1.3 硅酸盐正极材料的发展方向 127 

6.2 钒酸盐正极材料 128 

6.2.1 钒酸盐正极材料的结构与电化学性能 128 

6.2.2 钒酸盐正极材料存在的问题及其改性 130 

6.2.3 钒酸盐正极材料的发展方向 130 

6.3 硫基正极材料 130 

6.3.1 硫基正极材料的结构与电化学性能 131 

6.3.2 硫基正极材料存在的问题及其改性 132 

6.3.3 硫基正极材料的发展方向 133 

6.4 金属氟化物正极材料 134 

6.4.1 金属氟化物正极材料的结构与电化学性能 134 

6.4.2 金属氟化物正极材料存在的问题及其改性 137 

6.4.3 金属氟化物正极材料的发展方向 138 

6.5 普鲁士蓝类正极材料 138 

6.5.1 普鲁士蓝类正极材料的结构与电化学性能 139 

6.5.2 普鲁士蓝类正极材料存在的问题及其改性 140 

6.5.3 普鲁士蓝类正极材料的发展方向 141 

6.6 有机正极材料 141 

6.6.1 有机正极材料的结构与电化学性能 142 

6.6.2 有机正极材料存在的问题及其改性 144 

6.6.3 有机正极材料的发展方向 145 

参考文献 145 

第7章 正极材料及其前驱体的制备技术与关键设备 149 

7.1 多元材料及其前驱体的制备技术与设备 150 

7.1.1 多元材料前驱体的制备技术与设备 150 

7.1.2 多元材料的制备技术与设备 165 

7.2 磷酸铁锂及其前驱体的制备技术与设备 179 

7.2.1 磷酸铁锂前驱体的制备技术与设备 179 

7.2.2 磷酸铁锂材料的制备技术与设备 184 

7.3 正极材料及其前驱体制备技术的发展方向 196 

参考文献 198 

第8章 正极材料原材料及其资源分布 199 

8.1 全球锂离子电池正极材料对资源的需求 200 

8.2 锂资源分布及其供需状况 202 

8.2.1 全球及我国锂资源储量 202 

8.2.2 锂资源生产与消费领域 203 

8.2.3 锂盐主要生产工艺 205 

8.2.4 锂盐主要供应商 207 

8.3 镍资源分布及其供需状况 208 

8.3.1 全球及我国镍资源储量 208 

8.3.2 镍资源生产与消费领域 209 

8.3.3 镍盐主要生产工艺 209 

8.3.4 镍盐主要供应商 211 

8.4 钴资源分布及其供需状况 212 

8.4.1 全球及我国钴资源储量 212 

8.4.2 钴资源生产与消费领域 213 

8.4.3 钴盐主要生产工艺 214 

8.4.4 钴盐主要供应商 215 

8.5 锰资源分布及其供需状况 216 

8.5.1 全球及我国锰资源储量 216 

8.5.2 锰资源生产与消费领域 218 

8.5.3 锰盐主要生产工艺 218 

8.5.4 锰盐主要供应商 220 

8.6 铁资源分布及其供需状况 220 

8.6.1 全球及我国铁资源储量 220 

8.6.2 铁资源生产与消费领域 222 

8.6.3 铁源主要生产工艺 223 

8.6.4 铁源主要供应商 224 

8.7 磷资源分布及其供需状况 224 

8.7.1 全球及我国磷资源储量 224 

8.7.2 磷资源生产与消费领域 226 

8.7.3 磷源主要生产工艺 226 

8.7.4 磷源主要供应商 228 

8.8 废旧锂离子电池金属回收利用 228 

8.8.1 废旧锂离子电池回收再利用的必要性 228 

8.8.2 含Ni、Co元素的正极废料回收再利用方法 229 

8.8.3 不含Ni、Co元素的正极废料回收再利用方法 230 

8.8.4 其他有价成分的回收 230 

参考文献 231 

第9章 正极材料相关标准与测试评价技术 233 

9.1 正极材料、前驱体及其原料的相关标准 234 

9.1.1 锂离子电池正极材料相关标准 234 

9.1.2 锂电正极材料前驱体相关标准 236 

9.2 正极材料标准的关键性能指标 237 

9.2.1 正极材料的化学成分要求 237 

9.2.2 正极材料的物理指标要求 240 

9.2.3 正极材料的电化学性能要求 243 

9.3 前驱体标准要求的关键性能指标 245 

9.3.1 前驱体的化学成分要求 245 

9.3.2 前驱体的物理指标要求 247 

9.4 正极材料标准中化学成分的测试方法 248 

9.4.1 正极材料化学元素分析方法 248 

9.4.2 正极材料其他化学成分的测定 249 

9.5 正极材料标准中物理指标的测试方法 251 

9.5.1 正极材料常规物理指标测试 251 

9.5.2 正极材料微观结构指标测试 253 

9.6 正极材料标准中电化学性能的测试方法 253 

9.6.1 比容量和倍率 253 

9.6.2 循环性能 254 

9.7 正极材料的其他先进表征方法 254 

参考文献 257 

第10章 正极材料开发与应用展望 259 

10.1 电池及其正极材料应用的多元化 260 

10.2 电池及其正极材料的高能量化 262 

10.3 正极材料的低成本化 266 

10.4 正极材料规模制造的智慧化 267 

参考文献 269

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书籍介绍

正极材料决定了锂离子电池的能量密度、循环寿命、安全性、成本等重要性能，是其必不可少的关键材料。《储能及动力电池正极材料设计与制备技术》基于作者多年来从事锂离子电池正极材料的科学研究、技术开发和生产实践的成果及经验，系统论述了储能和动力电池用几种正极材料的晶体结构、电化学性能、存在问题及解决策略等理论基础知识，总结了典型的正极材料产品、工艺流程、原材料、关键设备、标准与检测方法、原料资源等实践经验。

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  看不懂

• 作者：小迪 发布时间：2022-01-09 22:13:50

  非常有趣的书，中文名把意思错误解读

• 小的时候读不懂寓言

  作者：洁薇 发布时间：2019-03-01 09:30:55

  我不知道大家的童年是如何，我小的时候，读的书不少，而寓言，是我不怎么感兴趣的。

  现在已过不惑，重拾寓言，才发现，小时候不感兴趣，原来是因为没有读懂。

  生活教会了我很多东西，把读到的寓言和自己几十年来的生活结合起来，才发现作者是何等的高明，懂得多少做人、做事的道理。

  当然，有时候，我想的和作者想的正好相悖，那我会在书旁写下自己的心得体会，也算是和作者进行思想的碰撞。

  这时候，才懂得了读书的乐趣。

• 真实在看不见的地方——管理的实践（德鲁克）

  作者：掐出新鲜 发布时间：2009-11-25 01:16:16

  一般对太牛的书，我都是不敢写书评的。这次豁出去了。鉴于我标新立异的风格，自然这个书评跟正常地球人写的不一样。也就是不是谈管理的。

                                               ——写在前面

          一、真实在看不见的地方

          我们常喜欢说，眼见为实。而实际上，眼睛不仅常常会欺骗人，更喜欢把人带入更为懵懂的境地里。因为真实其实藏在你看见的东西的背后。比如公司的结构，政策，其实都是有一套逻辑规则在背后的。对于国家，也是如此，持不同经济，权利理论的国家，实行的政策也是天壤之别。

          也就是所谓的现象与本质，然而人类社会更为复杂的地方在于，并不是简单的透过现象发现本质，而是这个本质，是会变化的。不同的时候，不同的主流思想，决定了本质的不同，随之现象也不同。

          举一个简单的例子，比如经济学。从自由主义到凯恩斯主义再到新自由主义（后面这一步并不是所有的人都认同）。对于经济运行的不同看法，导致了不同的政策，同时也构建了不同的社会现象。而当我们以一种观念为基础，进行设计制度之后，在这种制度下的运行下，原来的观念就会呈现出不适应，然后又有“新土壤”上的新观念出现。

  而为何会出现不适应呢？就是因为人之前实践了那个观念，开始懂得了根据规律进行预期，当达到一定的规模，便破坏了这种预期，改变了原观念的理论基础，于是导致了原来的原来观念的不适应。人本身的活动与理论之间不断的进行互动，改变着原来的理论基础。人类社会也因此变得非常复杂。

  呃，好像有点离题了，我汗。这部分到这里了。

          二、世界是由事实构成的，而不是理论

          控制生活得本能，逼着我们不断的去探索发现，发明发现了各种各样的理论。于是我们慢慢的把现实当成了理论的外化，开始把所有的事情往理论上面套。好吧，其实我是在说我自己。

          当生活被各种理论占领的时候，我们很容易忽略了其实世界是由事实构成的。就如德鲁克说举的例子——许多人说一个领导要具备哪些素质，哪些素质。而实际上，根本没有（或极少）人可以真的做到全部拥有这些。德鲁克的洞察很令人佩服，德鲁克的“现实”更令人赞叹。不想当然的提出各种似是而非，看上去无比正确，而实际上没用的理论，而是真正的从一个正常人的能力出发，从公司结构的架构和需要出发，去研究管理应该如何进行，目标是什么，要怎么做到，形成一套可以操作的体系。

          困了，不写了。发现的确写不好，不能完整的表达想法。还要继续看，时翻时有收获。