先进储能科学技术与工业应用丛书--硫化物全固态电池电子书

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《先进储能科学技术与工业应用丛书》

《硫化物全固态电池》编委会

序言

前言

目录

1.1 全固态电池定义和分类

1.2 全固态电池技术特点和优势

1.3 全固态电池的国家和地区政策规划

1.3.1 中国

1.3.2 美国

1.3.3 欧洲

1.3.4 日本和韩国

1.4 全固态电池技术文献计量分析

1.4.1 整体发展态势

1.4.2 主要国家和地区分析

1.4.3 主要内容分析

1.5 全球企业动态与商业化进程

1.5.1 中国

1.5.2 美国

1.5.3 欧洲

1.5.4 日本和韩国

参考文献

2.1 离子扩散规律

2.1.1 Fick定律——扩散现象的描述

2.1.2 Einstein-Smoluchowski等式——热运动扩散的描述

2.1.3 Nernst-Einstein关系——离子在外场下的运动

2.1.4 扩散系数及扩散系数间的关系

2.2 离子输运的机理

2.2.1 基于单原子跃迁的输运机制

2.2.2 多原子参与的输运机制

2.2.3 界面体系的离子扩散

2.3 离子电导率的影响因素

2.3.1 温度与离子电导率的关系

2.3.2 移动离子价态、半径和浓度与离子电导率的关系

2.3.3 晶体结构与离子电导率的关系

2.3.4 缺陷与离子电导率的关系

2.3.5 晶界与离子电导率的关系

2.3.6 玻璃网络结构与离子电导率的关系

2.4 离子输运的测试方法

2.4.1 示踪原子法

2.4.2 电化学方法

2.4.3 核磁共振法

2.4.4 准弹性中子散射

2.4.5 μ子自旋弛豫

参考文献

3.1 概述

3.2 玻璃态硫化物电解质

3.2.1 Li_2S-P_2S_5体系

3.2.2 Li_2S-SiS_2体系

3.2.3 Li_2S-GeS_2体系

3.2.4 Li_2S-B_2S_3体系

3.2.5 玻璃态电解质小结

3.3 玻璃陶瓷态硫化物电解质

3.3.1 结构和离子传导

3.3.2 玻璃陶瓷态电解质小结

3.4 晶态硫化物电解质

3.4.1 硫代锂超离子导体

3.4.2 硫银锗矿型硫化物电解质

3.4.3 LGPS体系

3.4.4 层状硫化物电解质

3.4.5 锂硼硫晶态电解质

参考文献

4.1 离子电导率

4.1.1 晶态材料

4.1.2 非晶态材料

4.2 电子电导率

4.3 电化学稳定窗口

4.4 化学稳定性

4.4.1 空气稳定性

4.4.2 与有机溶剂的稳定性

4.4.3 与锂/钠金属负极的稳定性

4.4.4 与正极活性材料的稳定性

4.5 热稳定性

4.5.1 材料热稳定性

4.5.2 界面热稳定性

4.6 力学性能

参考文献

5.1 硫化物固态电解质的干法制备

5.1.1 熔融淬冷法

5.1.2 高能球磨法

5.1.3 高能球磨与固相烧结联用

5.1.4 固相烧结法

5.2 硫化物全固态电池的干法制备

5.2.1 粉末压片

5.2.2 干法制膜

参考文献

6.1 概述

6.2 硫化物固态电解质液相参与的合成和加工方法

6.2.1 硫化物固态电解质的液相合成

6.2.2 硫化物固态电解质的溶液工艺

6.2.3 硫化物固态电解质的浆料工艺

6.3 液相参与的基于硫化物复合电极和固态电解质层的合成和加工

6.3.1 复合电极

6.3.2 固态电解质层

6.3.3 液相参与的基于硫化物全固态电池的加工

参考文献

7.1 正极活性材料/硫化物固态电解质界面问题

7.1.1 空间电荷层

7.1.2 界面元素互扩散

7.1.3 界面反应

7.1.4 正极活性材料体积变化

7.2 正极活性材料/硫化物固态电解质界面问题解决办法

7.2.1 硫化物固态电解质改性

7.2.2 正极包覆

7.2.3 正极层与电解质层界面优化

7.2.4 制备碳基纳米复合正极

参考文献

8.1 锂金属负极/硫化物固态电解质界面问题及解决方法

8.1.1 界面问题

8.1.2 界面问题解决方法

8.2 硅负极/硫化物固态电解质界面问题及解决方法

8.2.1 界面问题

8.2.2 界面问题解决方法

8.3 石墨负极/硫化物固态电解质界面问题及解决方法

8.3.1 界面问题

8.3.2 界面问题解决方法

参考文献

9.1 硫化物全固态电池应用场景和市场预测

9.2 硫化物全固态电池发展趋势

9.2.1 材料体系创新

9.2.2 制造工艺升级

9.2.3 技术发展路线图