石墨烯超级电容器

图书标准信息

• 作者 阮殿波 著
• 出版社 华东理工大学出版社
• 出版时间 2020-08
• 版次 1
• ISBN 9787562859819
• 定价 298.00元
• 装帧 精装
• 开本 16
• 纸张 胶版纸
• 页数 420页
• 字数 443千字

【内容简介】

石墨烯因其优异的特性，在能源存储领域的应用被寄予厚望；而超级电容器具有极高的安全性、百万次循环寿命、超大功率特性、高能量转换效率、低温性能好、环境友好，是储能与工业节能的优秀器件。本书通过8章内容，系统总结了近年来石墨烯在超级电容器领域的理论研究与实际应用，包括石墨烯基赝电容、石墨烯混合型超级电容器、石墨烯超级电容器工程化技术、石墨烯超级电容的应用、石墨烯在双电层电容器中的应用，以及石墨烯超级电容器专利分析等内容。 

本书可供从事超级电容器材料研究的科技工作者使用，也可作为高等院校相关专业的参考用书。

【作者简介】

阮殿波，博士，教授，宁波大学先进储能技术及装备研究院院长，宁波中车新能源科技有限公司首席技术专家、总工程师，超级电容研究院院长；兼中国石墨烯产业技术创新战略联盟常务理事、中国电子工业标准化技术协会超级电容工作组副秘书长。 

主要研究超级电容器核心电极材料、工艺技术及器件工程化的制备与应用技术，近三年先后研制出世界高容量2.7V/7500F、2.7V/9500F、3.0V/12000F、2.8V/30000F等系列超级电容器，并将其创造性的应用于城市公共交通。迄今已获国家技术发明奖1项，省部级奖4项，省部级技术成果鉴定4项；主持国家“863项目”、宁波市重大专项、中国中车重大技术创新等项目；负责起草多项超级电容行业标准；发表论文30余篇；获得授权发明专利12项，授权国际PCT专利8项。

【目录】

第1章 石墨烯概述 

１.１ 石墨烯发展概述 

１.１.１ 石墨烯的起源 

１.１.２ 石墨烯的结构 

１.１.３ 石墨烯的性质 

１.１.４ 石墨烯产业发展概述 

１.２ 石墨烯在化学电源中的应用 

１.２.１ 石墨烯在超级电容器中的应用 

１.２.２ 石墨烯在锂离子电池中的应用 

１.２.３ 石墨烯在锂硫电池中的应用 

１.２.４ 石墨烯在储氢领域的应用 

１.２.５ 石墨烯在太阳能电池中的应用 

１.２.６ 石墨烯在锂空气电池中的应用 

１.２.７ 石墨烯在铝空气电池中的应用 

１.２.８ 石墨烯在能源发电装置中的应用 

参考文献 

第2章 石墨烯的制备 

２.１ 简介 

２.２ 机械制备法 

２.２.１ 机械剥离机制 

２.２.２ 微机械剥离 

２.２.３ 球磨 

２.２.４ 其他 

２.３ 纳米管裁切 

２.４ 淬火法 

２.５ 化学气相沉积（CVD法） 

２.５.１ 热化学气相沉积 

２.５.２ 等离子增强化学气相沉积 

２.６ 氧化还原法 

２.６.１ Hummers方法制备氧化石墨 

２.６.２ 氧化石墨制备石墨烯 

２.７ 液相剥离法 

２.７.１ 有机分子插层 

２.７.２ 离子交换 

２.７.３ 超声波裂解 

２.７.４ 碱金属插层化学剥离 

２.８ 外延生长法 

２.９ 其他 

２.９.１ 溶剂热法 

２.９.２ 原位自生模板法 

２.９.３ 爆炸还原法 

２.９.４ 电化学方法 

２.９.５ 高温热处理 

２.９.６ 电化学剥离 

２.９.７ 再生催化微波辐射 

２.９.８ 激光还原 

２.９.９ 喷雾热解 

２.１０ 目前存在的主要问题 

２.１０.１ 石墨烯制备方法存在的问题 

２.１０.２ 氧化还原途径制备的石墨烯存在的问题 

参考文献 

第3章 石墨烯在双电层电容器中的应用 

３.１ 石墨烯基EDLC 

３.１.１ 石墨烯改进型结构 

３.１.２ 石墨烯孔径优化 

３.１.３ 石墨烯在柔性超级电容器中的应用 

３.２ 石墨烯复合材料在EDLC中的应用 

３.２.１ 石墨烯片、石墨烯网等二维石墨烯材料与其他碳材料的复合 

３.２.２ 石墨烯球、石墨烯气凝胶、还原氧化石墨烯等三维石墨烯材料与其他碳材料的复合 

３.２.３ 其他新型石墨烯与碳材料的复合 

参考文献 

第4章 石墨烯基赝电容 

４.１ 石墨烯／金属氧化物 

４.１.１ 石墨烯／氧化钌 

４.１.２ 石墨烯／锰系氧化物 

４.１.３ 石墨烯／氧化镍 

４.１.４ 石墨烯／铁氧化物 

４.１.５ 石墨烯／钴氧化物 

４.２ 石墨烯／导电聚合物 

４.２.１ 石墨烯／聚苯胺 

４.２.２ 石墨烯／聚吡咯 

４.３ 石墨烯／杂原子掺杂碳材料 

４.３.１ 掺杂杂原子石墨烯的制备方法 

４.３.２ 杂原子掺杂石墨烯材料在超级电容器中的应用 

４.３.３ 杂原子掺杂调整对石墨烯材料的影响 

４.３.４ 其他杂原子掺杂石墨烯材料的制备方法 

４.４ 石墨烯／新型赝电容材料 

４.４.１ 石墨烯／氧化镍复合材料 

４.４.２ 石墨烯／氧化钴复合材料 

４.４.３ 石墨烯／二氧化锰复合材料 

４.４.４ 石墨烯／其他复合材料 

参考文献 

第5章 石墨烯混合型超级电容器 

５.１ 锂离子混合电容器体系 

５.１.１ 锂离子电容器的工作原理 

５.１.２ 锂离子电容器的国内外研究现状及相关产业进展 

５.１.３ 锂离子混合电容器的应用领域 

５.２ 钠离子混合电容器 

５.２.１ 纯石墨烯材料正负极 

５.２.２ 石墨烯 金属氧化物复合材料负极 

５.２.３ 小结 

参考文献 

第6章 石墨烯超级电容器工程化技术 

６.１ 石墨烯超级电容器的工艺制备流程 

６.２ 石墨烯超级电容器的电极制备 

６.２.１ 湿法电极制备工艺 

６.２.２ 拌浆工艺 

６.２.３ 涂覆工艺 

６.２.４ 碾压工艺 

６.２.５ 干法电极制备工艺 

６.３ 石墨烯超级电容器单体组装工艺 

６.３.１ 纽扣式 

６.３.２ 卷绕式 

６.４ 检测方法与标准 

６.５ 测试标准对比分析 

６.５.１ 国际有关超级电容器的标准 

６.５.２ 国内有关超级电容器的标准 

６.５.３ 标准的对比 

６.６ 纽扣式超级电容器的市场 

６.６.１ 纽扣式超级电容器的市场情况 

６.６.２ 纽扣式超级电容器的主要生产厂家及应用领域 

参考文献 

第7章 石墨烯超级电容的应用 

７.１ 城市轨道交通车辆 

７.１.１ 部分无接触网型有轨电车 

７.１.２ 全程无网储能式有轨电车 

７.１.３ 地铁 

７.１.４ 混合动力动车组 

７.２ 新能源汽车 

７.２.１ 纯超级电容公交车 

７.２.２ 混合动力汽车 

７.２.３ 乘用车 

７.２.４ 其他 

７.３ 工程车辆 

７.４ 船舶 

７.５ 重型机械 

７.６ 智能电网 

参考文献 

第8章 石墨烯超级电容器专利分析 

８.１ 前言 

８.２ 石墨烯超级电容器专利整体态势分析 

８.２.１ 全球专利申请态势 

８.２.２ 国家和地区分析 

８.２.３ 技术布局 

８.２.４ 专利技术生命周期分析 

８.３ 全球主要国家及地区专利申请量分析 

８.４ 中国专利申请分析 

８.４.１ 中国专利发展趋势及专利类型分析 

８.４.２ 重点申请人分析 

８.４.３ 石墨烯生产的主要企业分析 

８.５ 小结 

８.６ 建议 

参考文献 

索引