新能源材料–基础与应用

1 绪论/111新能源的概念212新能源材料基础313新能源材料的应用现状4参考文献62 新型储能材料/721储能、储能技术与应用722储热技术基础923相变储能材料基础1024新型相变储能材料制备基础及应用的研究进展13241复合PCM13242简单的复合PCM相变储能模型13243使用硬脂酸系作为相变材料制备储能材料15244氧化锆硬脂酸系纳米复合相变储能材料的研究17参考文献253 锂离子电池材料/2731锂离子电池材料基础与应用2732正极材料30321正极材料的选择31322氧化钴锂31323氧化镍锂与氧化锰锂等正极材料34324LiVO化合物363255V正极材料39326多阴离子正极材料40327其他正极材料4133负极材料42331碳材料学基础42332氮化物负极材料基础50333硅及硅化物50334锡基材料51335新型合金53336其他负极材料54参考文献554 燃料电池材料/5741概述57411氢气利用与燃料电池57412燃料电池技术的发展、材料技术基础与应用5842碱性燃料电池材料基础与应用6343磷酸盐燃料电池材料基础与应用6544熔融碳酸盐燃料电池材料基础与应用6645固体氧化物燃料电池材料基础与应用6746质子交换膜燃料电池材料基础与应用7147直接甲醇燃料电池材料基础与应用7248其他类型的燃料电池74参考文献745 太阳能电池材料基础与应用/7751概述77511太阳能77512光伏效应与太阳能电池80513太阳能电池材料及应用8852太阳能电池材料基础及应用96521晶体硅太阳能电池96522非晶硅太阳能电池109523碲化镉基太阳能薄膜电池112524黄铜矿基太阳能电池115参考文献1196 其他新能源材料/12361核能关键材料与应用12362镍氢电池材料基础与应用12863生物质能材料基础与应用13064风能与其材料基础13465地热能146参考文献149

    根据“中国21世纪初可持续发展行动纲要”，我们要坚持经济、社会与生态环境的持续协调发展，促进可持续发展战略与科教兴国战略的紧密结合。调整能源布局、改善能源结构，大力发展新能源技术成为了历史的必然，注重先进新能源材料的研究是我们的重点发展方向。新能源材料是指实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术中所要用到的关键材料，它是发展新能源的核心和基础。本书编写的目的就是为广大读者系统地介绍有关新能源材料的技术基础与应用，对新能源材料涉及的内容进行分述，如新型储能材料、锂离子电池材料、燃料电池材料、太阳能电池材料、核能关键材料与应用、生物质能材料、风能等新能源材料技术与应用进行了概述。本书结合了多学科优势，力求兼顾科学素质教育的要求，理论上做简单介绍，不求深入研讨；文字叙述上通俗易懂，适合于高等院校与新能源领域相关的研究生、大学本科高年级学生作为新能源学科方面的概论教材，也适合于相关的科研与管理工作者参考使用。    清华大学核能与新能源技术研究院（核研院）是*系统中的科研实体，也是清华大学下属的研究实体。核研院以核能和核技术为主要研究特色，现拥有3个核反应堆，同时在新能源技术和新材料等方面不断拓宽着发展领域。早在2005年，时任教学副院长的姜胜耀教授领导并规划了新能源学科的教学计划，由主管科研的副院长王革华教授牵头组织一批从事新能源技术研究的专家学者编写了国内本系统的专著《新能源概论》，并在清华大学研究生中开设了相应的课程。2008年教学副院长孙玉良教授组织了核研院课程建设工作小组，明确提出大力支持新能源学科的教材与专著出版。在此基础上，核研院的6位专家开始着手编写新能源进展丛书。本书即是该丛书之一，力图结合新能源技术，把新能源技术涉及的关键材料的基础与应用进行概述。    化学工业出版社对本书的出版给予了大力支持，中国科学院地质与地球物理研究所的叶大年院士就材料学基础提供了有益的讨论，清华大学核能与新能源技术研究院的同事何向明博士、谢晓峰博士等提供了大量的研究成果以供本书参考，在此一并致谢。    由于新能源技术涉及的学科广、发展迅速，本书作者水平有限，书中难免有不当之处，欢迎读者批评指正。编者2009年9月于清华大学