石墨烯电化学储能技术

本书围绕石墨烯在电化学储能技术中的应用,重对超级电容器、锂离子电池、锂硫电池等电化学储能器件中涉及的石墨烯基材料行了介绍,系统阐述了石墨烯在多种电化学储能器件中的角色及功能,给出了一系列石墨烯应用于电化学储能器件的方法、策略和实例。本书共九章,1章为绪论,主要阐述了电化学储能技术的发展现状以及石墨烯应用于电化学储能领域的潜力。第2~6 章分别针对不同的电化学储能器件(超级电容器、锂离子电池、锂硫电池、锂空气电池、钠离子电池)系统阐述石墨烯在其中扮演的角色以及电化学储能用石墨烯基材料的设计策略。第7、8章一步将石墨烯基材料的设计策略拓展到新型储能技术体系,包括锂金属负极等其他电化学储能器件的设计和应用。第9章对石墨烯应用于电化学储能器件的发展机遇和面临的挑战做了系统评述。
【推荐语】
石墨烯是碳的同素异形体大家族的又一个传奇，也是当今横跨学术界和产业界的超级明星，几乎到了家喻户晓、妇孺皆知的程度。当然，石墨烯是当之无愧的。作为由单层碳原子构成的蜂窝状二维原子晶体材料，石墨烯拥有无与伦比的特性。理论上讲，它是导电性和导热性较好的材料，也是理想的轻质高强材料。正因如此，一经问世便吸引了全球范围的关注。石墨烯有可能创造一个全新的产业，石墨烯产业将成为未来全球高科技产业竞争的高地，这一已经成为国内外学术界和产业界的共识。从2004年至今，已经有了近十六年的历史沉淀。无论是石墨烯的基础研究，还是石墨烯材料的产业化实践，人们都有了更多的一手材料，更有可能对石墨烯材料有一个全方位套丛书出的、科学的、理性的认识。总结历史，是为了更好地走向未来。对于新兴的石墨烯产业来说，战略前沿新材料——石墨烯出版工程的出版意义也是不言而喻的。事实上，国内外已经出版了数十部石墨烯相关书籍，其中不乏经典性著作。本丛书的定位有所不同，希望能够全面总结石墨烯相关的知识积累，反映石墨烯领域的国内外前沿研究展，展示石墨烯新材料的产业化现状与发展前景，尤其希望能够充分体现国人对石墨烯领域的贡献。本丛书共包括22分册，执笔作者20余位，都是石墨烯领域的重量级学者、专家，因此可以从源头上保障丛书的专业性和科学性。丛书分五大部分，囊括了从石墨烯的基本性质和表征技术，到石墨烯材料的制备方法及其在不同领域的应用，以及石墨烯产品的计量检测标准等全方位的知识总结。同时，两份产业研究报告详细阐述了世界各国的石墨烯产业发展现状和未来发展趋势。除此之外，丛书还为广大石墨烯迷们提供了一份科普读物《有问必答：石墨烯的魅力》，针对广泛征集到的石墨烯相关问题答疑解惑，去伪求真。本丛书的内容涵盖石墨烯新材料的方方面面，每个分册也相对独立，具有很强的系统性、知识性、专业性和即时性，凝聚着各位作者的研究心得、智慧和心血，供不同需求的广大读者参考使用。希望丛书的出版对中国的石墨烯研究和中国石墨烯产业的健康发展有所助益。
【作者】
杨全红博士，天津大学讲席教授、博士生导师，新加坡国立大学（NUS）-天津大学（TJU）福州学院教授、PI，清华-伯克利深圳学院客座教授。国家杰出青年科学基金获得者、中组部“万人计划”领军人才、天津市有突出贡献专家、科睿唯安“全球高被引科学家”和爱思唯尔“中国高被引学者”，享受国务院政府特殊津贴。1994 年毕业于天津大学，1999 年毕业于中科院煤化所，其后在中科院金属研究所、法国科研中心、日本东北大学、英国南安普顿大学从事博士后研究。从事碳功能材料、新型二维材料和先电池研究，在Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Energy Environ. Sci. 等刊物发表论文200余篇，他人引用 18000 余次，H因子 77。出版石墨烯材料专著《石墨烯：化学剥离与组装》，拥有中国和国际授权发明专利40余项。成果曾获国家技术发明二等奖（2017）、*高等学校科学研究优秀成果一等奖（2019）、天津市自然科学一等奖（2013）等学术奖励。担任储能领域知名刊物《Energy Storage Materials》副主编、《Carbon》、《Science China Materials》等10份刊物编委，为《人民日报》等撰写评论文章。