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化學電源技術及其應用

為了解決氧化銀的問題，作者楊貴恆，楊玉祥，王秋虹，王華清 這樣論述：

本書在闡述化學電源理論基礎和基本概念的基礎上，系統地講述了各種主要化學電源的基本結構、工作原理、主要性能、應用前景及其使用維護方法。本書內容包括化學電源理論基礎、化學電源概論、鉛酸蓄電池、鹼性蓄電池（鎘鎳蓄電池、氫化物鎳蓄電池以及鋅銀蓄電池）、鋰離子電池、燃料電池、一次電池（鋅錳電池、鋅氧化銀原電池以及鋰原電池）和其他化學電源（金屬空氣電池、電化學電容器以及氧化還原液流電池）。本書注重理論聯系實際，既適合高等院校相關專業作為教材或參考書使用，也適合相關工程技術人員和管理人員查閱，還可供具有高中以上文化程度准備從事化學電源相關工作的人員自學。 第1章化學電源理論基礎0011.

1化學基礎知識0011.1.1原子和原子量0011.1.2分子和分子式0031.1.3元素和元素符號0051.2溶液與溶液濃度0061.2.1溶液0061.2.2溶解過程0091.2.3溶液的濃度0101.2.4溶液的配制0111.3電解質溶液0121.3.1電解質的種類0121.3.2離子與水分子的作用0131.3.3強電解質溶液的活度0131.3.4電解質溶液的導電0151.4原電池與電池的可逆性0161.4.1氧化還原反應0161.4.2原電池0171.4.3可逆電極0191.4.4電池的可逆性0201.5電極電位與能斯特方程0211.5.1電動勢的形成0211.5.2標准電極電位024

1.5.3濃度對電極電位的影響0311.5.4電極電位的能斯特方程0311.5.5電池電動勢的能斯特方程式0321.5.6電極電位的應用0331.6電解與電解定律0351.6.1電解原理0351.6.2分解電壓0361.6.3電極極化0391.6.4電解產物0431.6.5電解定律045習題與思考題046第2章化學電源概論0492.1化學電源的工作原理與組成0492.1.1化學電源的工作原理0492.1.2化學電源的組成0502.1.3化學電源的表示方法0512.2化學電源的分類0522.2.1按電解質（液）的類型分類0522.2.2按活性物質的存在方式分類0522.2.3按電池的特點分類05

22.2.4按電池工作性質及儲存方式分類0522.3化學電源的應用與發展0532.3.1化學電源的選擇0532.3.2化學電源的應用0542.3.3化學電源的發展0552.4化學電源的性能0572.4.1電動勢與開路電壓0572.4.2內阻0582.4.3放電電壓與充電電壓0592.4.4容量與比容量0602.4.5能量與比能量0622.4.6功率與比功率0642.4.7效率與壽命0652.4.8儲存性能與自放電0662.5多孔電極理論0672.5.1多孔電極的分類0672.5.2多孔電極的結構特點0672.5.3多孔電極的行為0692.5.4多孔電極過程070習題與思考題075第3章鉛酸蓄電

池0763.1概述0763.1.1鉛酸蓄電池的發展史0763.1.2鉛酸蓄電池的分類0783.1.3鉛酸蓄電池的型號編制0793.1.4鉛酸蓄電池的特點0813.2鉛酸蓄電池的構造0813.2.1電極0823.2.2電解液0823.2.3隔板（膜）0843.2.4電池槽0853.2.5排氣栓0863.2.6附件0873.2.7裝配方式0873.3鉛酸蓄電池的工作原理0893.3.1放電過程0893.3.2充電過程0893.3.3蓄電池密封原理0903.4鉛酸蓄電池的性能0923.4.1內阻特性0923.4.2電壓特性0943.4.3容量特性1003.4.4自放電特性1053.4.5壽命特性10

93.5鉛酸蓄電池的充電方法1103.5.1恆流充電法1103.5.2恆壓充電法1113.5.3分級恆流充電法1113.5.4先恆流后恆壓充電法1123.5.5限流恆壓充電法1123.5.6快速充電1123.5.7浮充充電1143.6鉛酸蓄電池的運行方式1143.6.1充放電運行方式1143.6.2全浮充運行方式1153.6.3半浮充運行方式1173.7鉛酸蓄電池的失效模式1183.7.1極板硫化1183.7.2內部短路1213.7.3極板反極1223.7.4正極板柵腐蝕1233.7.5失水1243.7.6熱失控1253.7.7負極匯流排腐蝕1263.8鉛酸蓄電池的維護1273.8.1安裝方法

1273.8.2充電維護方法1273.8.3日常維護1293.8.4剩余容量的測量131習題與思考題133第4章鹼性蓄電池1354.1鎘鎳蓄電池1354.1.1概述1354.1.2基本組成1374.1.3基本結構1404.1.4工作原理1424.1.5主要性能1444.1.6使用與維護1484.2氫化物鎳蓄電池1534.2.1概述1534.2.2基本結構1544.2.3工作原理與密封原理1594.2.4主要性能1604.2.5使用與維護1634.3鋅銀蓄電池1644.3.1概述1644.3.2基本結構1674.3.3工作原理1684.3.4主要性能1694.3.5使用與維護174習題與思考題1

80第5章鋰離子電池1825.1概述1825.1.1發展歷史1825.1.2分類與特點1845.1.3應用前景1865.2液態鋰離子電池1875.2.1基本結構1875.2.2工作原理1945.2.3主要性能1955.2.4使用與維護1975.3聚合物鋰離子電池1985.3.1主要特點1985.3.2基本結構1985.3.3主要性能200習題與思考題200第6章燃料電池2026.1燃料電池概述2026.1.1發展歷史2026.1.2主要特點與分類2036.1.3基本組成與工作原理2056.1.4燃料電池系統2056.2燃料電池的性能2076.2.1電動勢2076.2.2理論效率2086.2.3

極化行為2086.2.4實際效率2096.2.5其他性能2096.3鹼性燃料電池2106.3.1工作原理2116.3.2基本結構2116.3.3CO2的毒化與吸收2156.4磷酸燃料電池2166.4.1工作原理2176.4.2基本結構2186.4.3PAFC發電系統2206.4.4工作條件對電池性能的影響2226.5熔融碳酸鹽燃料電池2236.5.1工作原理2246.5.2基本結構2256.5.3MCFC發電系統2286.5.4工作條件對電池性能的影響2296.6固體氧化物燃料電池2306.6.1工作原理2316.6.2基本結構2326.6.3SOFC電池組2426.6.4SOFC發電系統24

56.7質子交換膜燃料電池2476.7.1工作原理2476.7.2基本結構2486.7.3水與熱的管理2566.7.4電池性能2606.7.5電池系統2626.7.6應用前景264習題與思考題265……第7章一次電池267第8章其他化學電源298參考文獻322 化學電源是一種將物質的化學能直接轉化為電能的裝置。自1859年法國著名的物理學家、發明家普蘭特（GastonPlanté）研發了世界上第一塊鉛酸蓄電池，1868年法國工程師勒克朗謝（C.Leclanche）發明了采用NH4Cl水溶液作電解質溶液的鋅二氧化錳電池以來，化學電源經歷了近160年的發展歷史。特別是目前能源緊缺

急需各種替代能源、各種用電器具對高能化學電源的需求以及材料科學的發展給新型化學電源的開發提供了各種新型材料，使得傳統的化學電源的性能得以提高，而且出現了許多新型的化學電源。這些性能優越的化學電源如鋰一次電池、鋰離子電池、金屬氫化物鎳電池和質子交換膜燃料電池等，在交通、航空航天、電子、通信和家用電器等領域都有着很好的應用前景。本書在闡述化學電源理論基礎和基本概念的基礎上，系統地講述了各種主要化學電源的基本結構、工作原理、主要性能、應用前景及其使用維護方法。全書共分8章：第1章化學電源理論基礎，主要講述了化學基礎知識、溶液與溶液濃度、電解質溶液、原電池與電池的可逆性、電極電位與能斯特方程、電解與電

解定律等；第2章化學電源概論，對化學電源的工作原理與組成、分類、應用與發展、主要性能以及多孔電極理論做了概述；第3章~第8章，分別對鉛酸蓄電池、鹼性蓄電池（鎘鎳蓄電池、氫化物鎳蓄電池以及鋅銀蓄電池）、鋰離子電池、燃料電池、一次電池（鋅錳電池、鋅氧化銀原電池以及鋰原電池）和其他化學電源（金屬空氣電池、電化學電容器以及氧化還原液流電池）的結構、工作原理、主要性能特點、使用維護方法及常見失效模式等進行了詳細論述。本書由楊貴恆、楊玉祥（重慶市公安局科技信息處）、王秋虹、王華清編着，劉凡、李銳、強生澤、向成宣、劉揚、任開春、張穎超、曹均燦、張瑞偉、文武松、聶金銅、龔利紅、金麗萍、趙英、劉小麗、楊波、楊翱

、張偉、楊科目、雷紹英、李光蘭、鄒洪元、陳昌碧、楊貴文、徐樹清、楊芳、付保良、溫中珍、余江、蔣王莉、張傳富、楊勝、楊蕾、楊楚渝、王濤、吳偉麗等做了大量的資料搜集與整理工作。在編寫過程中，特別參考了王秋虹和王華清兩位老師以前編寫的化學電源講義，在此表示衷心感謝！本書內容通俗易懂、實用性強，既適合高等院校相關專業作為教材或參考書使用，也適合相關工程技術人員和管理干部查閱，還可供具有高中以上文化程度准備從事化學電源相關工作的人員自學。隨着化學電源技術的快速發展，其新理論、新材料和新工藝等不斷涌現，限於編者水平，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請廣大讀者批評指正。編著者

氧化銀進入發燒排行的影片

光電化學系統結合靜電紡絲製備奈米複合催化電極處理有機污染物之研究

為了解決氧化銀的問題，作者施守謙 這樣論述：

隨著工業的蓬勃發展，人工合成之化學物質被人類廣泛生產及使用，同時也為環境帶來了相當大的污染及破壞環境。近年來有機污染物對於環境污染的議題備受關注，其污染不僅會對環境造成破壞，更會對人體造成不可逆的健康性危害，因此本研究以偶氮染料OrangeⅡ及磺胺二甲基嘧啶(SMT)等兩種有機污染物作為標的污染物。本研究可分為三部分，第一部分研究主要以靜電紡絲技術製備奈米複合催化電極，本研究重點探討陰極部分。利用儀器FE-SEM、EDS、XRD、TGA、Raman進行分析奈米纖維完整性，並獲得奈米碳纖維陰極最佳紡絲條件操作參數: PAN濃度:0.07g/mL、注射速率:0.03mL/min、電壓:25kV、

收集距離:15cm、鍛燒溫度:900°C。 第二部分為將自製的奈米複合催化電極結合光電化學系統，以不同反應裝置進行染料OrangeⅡ之降解測試，進行60分鐘光電化學系統實驗，非分離式反應槽最佳操作條件:陰極:奈米碳纖維、電壓:20V、Na₂SO₄:7mM、FeSO₄:0.75mM、溫度:30°C、pH:3，上述條件最終降解效率可達到81.4%，且經反應動力學分析得知此反應為擬一級反應動力，相關係數(R2)為0.9957、反應速率常數為0.033 L mg-1 min-1；而在分離式反應槽中，陽極槽降解效率為76.2%，陰極槽降解效率48.6%，證實了自製陰極在陰極槽內，不僅能對污染物進行降解且

相比其他陰極相比，具有更好的降解效率。第三部分則為利用第二部分的最佳實驗條件，應用於新興污染物磺胺二甲基密啶(SMT)之降解實驗，進行90分鐘光電化學系統實驗，得到最佳操作條件:電壓=25V、Na₂SO₄=7mM、FeSO₄=0.75mM、溫度=35°C、pH=3，在此操作條件下降解效率可達到82.5%，經反應動力學分析得知此反應為擬一級反應動力，相關係數(R2)為0.9968、反應速率常數為0.032 L mg-1 min-1。

貴金屬納米材料（第2版）

為了解決氧化銀的問題，作者周全法等 這樣論述：

貴金屬通過適當方式加工成具有納米尺度的特定形貌和粒徑的粉體或複合等先進材料，將產生普通貴金屬材料所不具備的光學、電學、催化、生物特性。貴金屬納米材料在電子資訊、化工、環保、能源、軍工和生物醫藥等領域有著廣闊的應用前景，成為人們競相研發並產業化的對象。 本書吸收國內外新研究成果，全面介紹了納米技術和納米材料研究進展、貴金屬深加工基礎知識，重點介紹了貴金屬納米材料的製備方法、產業化過程和分析方法，對貴金屬納米材料在電子、化工、醫藥等領域的應用以及產業化過程中的環境保護問題進行了必要的論述。此外，還對包括納米材料的吸附性質和催化性質、化學還原法製備銀納米鏈狀材料及其近紅外吸收特

性與光熱轉換性質、貴金屬核殼納米結構的合成及其表面等離子體共振特徵與光學性質、多羥基法合成貴金屬納米顆粒、貴金屬雜化納米結構的催化性質等進行全面補充介紹。 本書可供從事貴金屬材料、貴金屬深加工、冶金、化工、新材料等領域的科技人員和研究人員參考，也可作為大專院校相關專業師生的教學參考書或教材。

以水熱法在碳纖維及玻璃纖維上製備氧化鋅奈米線之研究

為了解決氧化銀的問題，作者羅丞鈞 這樣論述：

本研究利用水熱法成功生長氧化鋅奈米線(ZnO NWs)於碳纖維基板(Carbon fiber)及玻璃纖維(Glass fiber)基板上，並應用在光感測、光催化降解、彎曲角度實驗，通過改變材料生長時間、退火溫度、彎曲角度等參數，我們可以比較氧化鋅奈米線的響應值或是回復速度等特性。對其晶體結構進行SEM、EDS、TEM、XRD、XPS、Raman等材料特性分析。 在材料特性中，通過SEM觀察到碳纖維基板和玻璃纖維基板的直徑分別為約8um及約5um。成長在上面的氧化鋅奈米線分別呈現柱狀和片狀結構。通過EDS、TEM、XRD、XPS、Raman證實氧化鋅所包括的元素、晶格特徵、晶格結構、晶向

、特徵峰……等等。在元件應用方面，通過光感測實驗(綠光(565nm, 7.23mW/cm2, 2.38 eV)、藍光(465nm, 3.27mW/cm2, 2.67 eV)和紫外光(365 nm, 6.96mW/cm2, 3.4 eV)LED)比較響應值的趨勢。彎曲角度實驗(0度、2度、5度、10度)，可以分析電流變化值以及彎曲性能所帶來的效果。光催化降解(藍光、紫外光LED)，看見樣品隨著LED照射的時間增加，樣品吸收得到的降解效率也提升了許多。關鍵字：半導體材料、碳纖維、感測器元件、氧化鋅，水熱法