固态钠离子电池电解质：结构设计、界面调控与性能优化_罗意著_9787122516169

为契合“双碳”目标下储能技术需求，本书聚焦全固态钠离子电池核心的固态电解质领域。针对锂离子电池资源、安全瓶颈及现有固态电解质（NZSP无机电解质）高能耗、界面问题，聚合物电解质耐高压与力学性能不足等技术痛点，以及相关研究缺乏系统梳理的现状，构建“结构设计界面调控性能优化”完整理论体系。本书内容遵循从基础到前沿的逻辑，先阐述固态电解质基础理论与研究现状，再系统呈现原创研究成果，包括NZSP低温烧结改性、界面优化与枝晶抑制、PEO基聚合物耐高压设计及PET骨架非对称复合电解质构建等，同时吸纳国内外前沿进展。本书理论深入、体系完整，可为新能源材料、电化学储能领域的科研人员、高校师生提供全面的理论参考，也能为相关产业技术研发人员提供实用技术路线，助力我国固态钠离子电池向高性能、低能耗、可产业化方向发展。

第1章绪论∥001 1.1研究背景001 1.2固态钠离子电池002 1.2.1概述002 1.2.2钠离子固态电解质002 1.3NZSP固态电解质研究进展013 1.3.1NZSP固态电解质离子电导率研究进展013 1.3.2NZSP/负极界面研究进展015 1.3.3NZSP/正极界面研究进展0191.4PEO基类聚合物电解质的研究进展022 1.4.1掺杂无机填料022 1.4.2添加拓扑聚合物022 1.4.3构建特定框架024 1.4.4设计新型盐类024 1.4.5分子层面设计025 1.4.6构建稳定界面026 1.5研究意义和研究内容027 1.5.1研究意义027 1.5.2研究内容028 第2章CuO辅助烧结制备Na3Zr2Si2PO12固态电解质及性能研究∥030 2.1引言030 2.2实验部分031 2.2.1实验试剂031 2.2.2实验设备032 2.2.3NZSP-xCuO固态电解质的制备033 2.2.4全固态钠离子电池电极的制备及电池组装033 2.2.5表征测试方法034 2.3结果与讨论038 2.3.1NZSP-xCuO固态电解质物性表征038 2.3.2NZSP-xCuO固态电解质电化学分析043 2.3.3NZSP-xCuO长循环机理分析049 2.4本章小结050 第3章CuO-B2O3调控Na3Zr2Si2PO12固态电解质的性能研究∥052 3.1引言052 3.2实验部分053 3.2.1实验试剂053 3.2.2实验设备053 3.2.3NZSP-xCBO固态电解质的制备053 3.2.4全固态钠离子电池的制备及电池的组装054 3.2.5表征测试方法054 3.3结果与讨论055 3.3.1NZSP-xCBO固态电解质物性表征055 3.3.2NZSP-xCBO固态电解质电化学分析058 3.3.3NZSP-xCBO长循环机理分析064 3.4本章小结068 第4章SnOx提升Na3Zr2Si2PO12固态电解质的性能研究∥070 4.1引言0704.2实验部分071 4.2.1实验试剂071 4.2.2实验设备071 4.2.3SnOx薄膜层材料的制备071 4.2.4全固态钠离子电池的制备及电池的组装072 4.2.5表征测试方法073 4.3结果与讨论073 4.3.1NZSP-SnAC固态电解质界面层物性表征073 4.3.2NZSP-SnAC固态电解质的界面亲钠性研究076 4.3.3NZSP-SnAC固态电解质的电化学分析078 4.3.4NZSP-SnAC固态电解质长循环机理分析082 4.4本章小结085 第5章PET增强含氟聚合物固态电解质制备及性能研究∥086 5.1引言086 5.2实验部分087 5.2.1实验试剂087 5.2.2实验设备088 5.2.3聚合物固态电解质的制备088 5.2.4全固态钠离子电池的制备及组装089 5.2.5表征测试方法090 5.2.6密度泛函理论计算092 5.3结果与讨论093 5.3.1P-co-F-SN-NaTFSI固态电解质制备和结构表征093 5.3.2P-co-F-SN-NaTFSI固态电解质的物理特性097 5.3.3P-co-F-SN-NaTFSI固态电解质的电化学特性及DFT分析099 5.3.4P-co-F-SN-NaTFSI固态电解质的界面稳定性及机理分析102 5.3.5P-co-F-SN-NaTFSI全固态电池循环性能106 5.4本章小结107 第6章复合固态电解质非对称结构化设计及性能研究∥109 6.1引言109 6.2实验部分110 6.2.1实验试剂110 6.2.2实验设备111 6.2.3ACSE固态电解质的制备111 6.2.4ACSE固态电解质全固态电池的组装112 6.2.5表征测试方法112 6.3结果与讨论113 6.3.1ACSE固态电解质的结构表征113 6.3.2ACSE固态电解质的物理特性115 6.3.3ACSE固态电解质的电化学特性116 6.3.4ACSE固态电解质的界面稳定性及机理分析119 6.3.5ACSE全固态电池循环性能120 6.4本章小结122 第7章总结与展望∥123 7.1总结123 7.2主要创新点125 7.3展望126 参考文献∥128

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