“十四五”普通高等学校本科规划教材 新能源中的先进材料：基础及应用
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本书根据高等学校能源动力领域新能源人才培养要求编写，主要涉及新能源技术中的先进材料，重点包括金属离子电池储能材料、液流电池储能材料、太阳能电池材料、超级电容储能材料、气体传感器材料和电催化水裂解材料，同时对材料设计相关的计算材料学基础进行了介绍。本书还结合的文献，介绍和分析了相关新能源先进材料的发展动态，以便帮助读者掌握的国际学术前沿和相关知识的全貌。
本书面向能源和材料学科前沿，介绍目前国际上为先进的能源存储、能源收集、能源转化技术及其涉及的先进能源材料。
我国正积极探索与过往能源生产和消费模式不同的绿色发展道路。以新技术和新材料为基础，大力发展新能源及可再生能源，在构建清洁低碳、安全高效的能源体系过程中起到至关重要的作用。培养一批扎实掌握能源科学和材料科学基础知识，了解相关领域国际学术前沿技术的优秀人才，正是作者编写本书的出发点。考虑到新能源技术中的先进材料涉及物理、化学、能源、材料等多学科的交叉，本书集合了国内多位优秀青年学者共同完成。编写团队包括多位国家优秀青年科学基金获得者、教育部青年长江学者、中共中央组织部青年拔尖人才和科睿唯安全球高被引科学家。他们在国内外知名高校和科研机构有多年学习和科研经历，长期工作在教学和科研一线，在上述领域中均有一定的建树和国际影响力。本书的编写分工为：薄拯撰写了、第五章，温珍海撰写了第二章，郑梦莲撰写了第三章，余柯涵撰写了第四章，毛舜撰写了第六章，侯阳撰写了第七章，薄拯和杨化超共同撰写了第八章。衷心感谢浙江大学、同济大学、南京邮电大学和中国科学院物质结构所对本书编写过程中给予的关心和支持。感谢浙江大学岑可法院士对编写工作的指导，上海交通大学赵一新教授对全书进行了审读，他们的宝贵意见对提高书稿的质量大有裨益。博士研究生亓花蕾、杨锦渊、孔竞、徐晨轩、吴声豪、厉昌文、田义宽、郭新政、龚碧瑶、程向南、陆鑫超、陈禹丞、黄哲崧、温葳元、吕思刘、宗博洋、胡翔、刘杨杰、孙洁，硕士研究生易可心、蔡倩丽、李醒龙、刘鹤伟、袁俊、刘骞、雷顺、钟国保、刘柏辰、陈涛、刘珂、罗岩松、马航，博士后方娴和刘成斌老师为本书编写做了大量辅助性工作，在此一并表示感谢。后，感谢国家自然科学基金优秀青年基金（51722604）、英国皇家学会牛顿高级学者基金（Newton Advanced Fellowship）（52061130218）和浙江省自然科学基金杰出青年基金（LR17E060002）的支持。本书于2020年被立项为浙江大学本科教材建设项目。限于编者水平，书中难免有疏漏和不足之处，恳请读者批评指正！
薄拯，工学博士，浙江大学教授，能源清洁利用国家重点实验室副主任。教育部青年长江学者，国家优秀青年科学基金获得者，中组部万人计划青年拔尖人才，英国物理学会会士（IOP Fellow）。主要从事动力工程及工程热物理、先进储能技术领域的教学和科研工作。出版英文专著1部，发表SCI论文80余篇，获全国优秀博士学位论文奖、教学成果二等奖、浙江省科技进步一等奖、中国动力工程学会青年科技奖和浙江省有突出贡献青年科技人才。兼任中国青年科协理事、浙江省青年高层次人才协会副主席和浙江省工程热物理学会副理事长。
前言章概述11新能源概述12本书涉及的新能源材料范畴13新能源材料的发展现状14新能源材料的发展趋势参考文献第二章金属离子电池储能材料21锂离子电池概述22锂离子电池正极材料23锂离子电池负极材料24钠离子电池25金属离子电池的应用与发展前沿26本章小结参考文献第三章液流电池储能材料31液流电池概述32液流电池相关电化学和物质传递基础33电极材料的制备、优化和表征34液流电池发展前沿35本章小结参考文献第四章太阳能电池材料41太阳能电池应用及光伏原理概述42晶体硅太阳能电池材料43薄膜太阳能电池材料44染料敏化太阳能电池材料45有机太阳能电池材料46新型ⅢⅤ族化合物太阳能电池材料47本章小结参考文献第五章超级电容储能材料51超级电容概述52超级电容原理53双电层电容储能材料54赝电容储能材料55超级电容储能材料发展前沿56本章小结参考文献第六章气体传感器材料61气体传感器概述62化学类气体传感器63接触燃烧式气体传感器材料64半导体电阻式气体传感器材料65电化学式气体传感器材料66气体传感器发展前沿67本章小结参考文献第七章电催化水裂解材料71电催化水裂解应用概述72电催化水裂解工作原理73电催化水裂解性能评价参数74阴极析氢电催化材料75阳极析氧电催化材料76水裂解电催化剂发展前沿77本章小结参考文献第八章计算材料学基础81微纳尺度能质传递82分子动力学计算83量子化学计算84固体中的电子输运计算85计算材料学应用与发展前沿参考文献
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