《快离子导体 固体电解质 基础材料应用》

第一章 引言 严东生1

基础部分4

第二章快离子导体中的离子传导过程 郭祝崑4

2-1 紊乱跃迁机理及其发展4

2-2 畴壁迁移机理11

2-3 几率途径学说12

2-3-1 平衡状态15

2-3-2 扩散作用16

2-3-3 离子电导18

2-4 亚晶格液态模型20

2-5 自由态离子模型23

2-6 传导离子动力学25

2-6-1 X射线散射26

2-6-2 中子散射27

2-6-3 电磁波谱29

2-6-4 核磁共振谱(NMR)33

2-7 小结35

3-1 固体电解质的电导和极化40

3-1-1 电导和极化40

第三章 固体电化学(一) 孙成文40

3-1-2 阻抗测量方法41

3-1-3 阻抗谱48

3-2 固体电解质的电子电导和电子、离子迁移数54

3-2-1 电荷载体的热力学54

3-2-2 固体电解质中的电子电导60

3-2-3 电子电导和电子迁移数的测量61

3-3 固体电解质的分解电压74

3-3-1 分解电压的热力学计算74

3-3-2 分解电压的测量75

4-1-1 参考电极和工作电极81

第四章 固体电化学(二) 孙成文81

4-1 电极过程81

4-1-2 界面现象83

4-1-3 研究电极过程的电分析方法86

4-2 热力学研究93

4-2-1 Gibbs自由能94

4-2-2 活度和活度系数95

4-2-3 相变点97

4-2-4 相界98

4-3-1 扩散系数100

4-3 动力学研究100

4-3-2 界面反应速率101

4-3-3 气体蒸发速率102

材料部分108

第五章银、铜离子导体 陈昆刚108

5-1 离子置换109

5-1-1 α-AgI的离子置换109

5-1-2 卤化亚铜的离子置换115

5-2 晶休结构117

5-2-1 立方晶体结构117

5-2-2 六方晶体结构123

5-3 导电性质125

5-3-1 卤化物127

5-3-2 硫属化合物128

5-3-3 复合物129

第六章 钠离子导体 田顺宝141

6-1 β氧化铝族化合物141

6-1-1 晶体结构142

6-1-2 稳定性147

6-1-3 离子交换性150

6-1-4 离子扩散153

6-1-5 离子电导155

6-1-6 单晶与陶瓷的制备162

6-2 骨架结构的钠离子导体163

6-2-1 NASICON系统164

6-2-2 Na5MSi4O12系统167

6-2-3 立方Im3相168

6-2-4 缺陷烧绿石结构169

6-2-5 三斜霞石170

7-1-1 β锂霞石173

7-1 一维传导的锂离子导体173

第七章 锂离子导体 李世椿173

7-1-2 LixNbxW1-xO3176

7-2 二维传导的锂离子导体178

7-2-1 Liβ-Al2O3178

7-2-2 Li3N179

7-2-3 锂的其它含氧酸盐185

7-3 三维传导的锂离子导体188

7-3-1 Li14Zn(GeO)4(LISICON)188

7-3-2 反萤石型结构的化合物192

7-3-3 含MO4四面体骨架结构的化合物195

7-4 多相混合物199

第八章 氢离子导体 林祖纕211

8-1 质子在固体中的传导211

8-2 无机氢离子导体213

8-2-1 杂多酸213

8-2-2 粘土系统218

8-2-3 质子β-Al2O3219

8-3 有机氢离子导体224

第九章 氧离子导体 李世椿228

9-1-1 ZrO2基固溶体229

9-1 萤石型结构的氧离子导体229

9-1-2 ThO2基固溶体235

9-1-3 HfO2基固溶体236

9-1-4 CeO2基固溶体237

9-1-5 Bi2O3基固溶体246

9-2 钙钛矿型结构的氧离子导体260

第十章 氟离子导体 林祖纕266

10-1 萤石结构的氟离子导体266

10-1-1 CaF2基固溶体267

10-1-2 PbF2基固溶体270

10-1-3 MM′F4型化合物274

10-2 氟铈矿结构的氟离子导体277

10-3 小结279

第十一章 混合导体 林祖纕283

11-1 混合导体与电化学储能283

11-2 过渡金属硫属化合物284

11-2-1 晶体结构284

11-2-2 插入化合物的合成287

11-2-3 碱金属插入化合物288

11-2-5 客体离子的扩散294

11-2-4 银、铜插入化合物294

11-2-6 插入反应的热力学296

11-2-7 插入化合物阴极297

11-3 过渡金属氧化物299

11-3-1 氧化物青铜299

11-3-2 金红石型过渡金属氧化物304

11-4 小结306

第十二章 玻璃态快离子导体 郭祝崑311

12-1 玻璃结构网络内的离子传导过程311

12-2 玻璃系统离子载流子的种类和浓度317

12-3-1 碱离子导体319

12-3 离子导体玻璃319

12-3-2 银离子导体321

12-3-3 氟离子导体323

12-3-4 硫化物玻璃323

12-3-5 强冷玻璃326

12-4 小结328

应用部分334

第十三章固体电解质电池 孙成文334

13-1 低能量电池335

13-1-1 银离子固体电解质电池335

13-1-2 碱离子固体电解质电池338

13-1-3 铜离子固体电解质电池342

13-1-4 氟离子固体电解质电池343

13-1-5 二次电池344

13-2 高能量电池344

13-2-1 钠硫电池346

13-2-2 高温燃料电池354

13-2-3 热电池362

13-2-4 热电转换364

14-1-1 氧离子选择电极369

14-1 离子选择电极369

第十四章 固体离子器件 孙成文369

14-1-2 钠离子选择电极373

14-1-3 银离子选择电极375

14-1-4 卤素离子选择电极377

14-2 物质的提纯和制备378

14-2-1 物质的提纯378

14-2-2 物质的制备381

14-3 电化学器件385

14-3-1 库仑计385

14-3-2 可变电阻器和电化学开关387

14-3-3 压敏元件388

14-3-4 气敏传感器388

14-3-5 电积分器和记忆元件389

14-3-6 湿度计390

14-3-7 双电层电容器391

14-3-8 电色显示器392

14-3-9 标准电池394

14-3-10 氧泵396

附录 中英名词对照表400