固态电化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨勇主编 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122276032

商品编码：11686015032

出版时间：2017-03-01

现代材料科学前沿：高分子合成与结构调控 本书聚焦于高分子科学领域最活跃的前沿课题——精确控制高分子材料的合成过程与最终结构，旨在为高分子化学家、材料科学家以及致力于功能高分子器件开发的工程师提供一套系统而深入的理论框架与实验指导。 高分子，作为一类由重复结构单元连接而成的巨型分子，其宏观性能与微观结构之间存在着密不可分的联系。理解并精确调控这些微观结构，是实现材料功能化、高性能化的核心钥匙。本书避开了传统的聚合物基础理论的重复阐述，而是将叙事核心紧密围绕“动态控制”与“结构-性能关联的精细化解析”两大主线展开。 第一部分：合成策略的革新与精准控制 本部分深入探讨了近年来突破性的聚合反应方法学，重点关注如何超越传统自由基聚合的限制，实现对分子量、分子量分布（PDI）、拓扑结构和组成序列的原子级或近原子级的精准构筑。 第一章：活性/可控自由基聚合（CRP）的深化研究 虽然CRP技术已趋于成熟，但本书将重点讨论其在复杂体系中的应用挑战与前沿进展： 1.1 超低分散度（Ultra-Low PDI）的实现极限： 深入剖析链转移剂（如ATRP中的配体、RAFT中的链转移剂）的优化机制，探讨在极高转化率下如何抑制副反应（如链终止与活性位点失活）对分散度的影响。我们详细介绍了新型过渡金属催化剂体系（如铁、铜、镍的低毒性、高活性络合物）在环境友好溶剂（水相、超临界CO2）中的应用，并对反应动力学模型进行了高精度拟合与修正。 1.2 梯度与接枝共聚物的拓扑调控： 详细阐述了基于“一锅法”合成不同嵌段长度的梯度共聚物，以及通过“点击化学”后修饰（Post-Polymerization Modification）构建复杂星形、刷形结构的方法。特别关注了利用光氧化还原催化（Photoredox Catalysis）在温和条件下引发的聚合过程，这种方法极大地拓宽了可参与聚合的官能团范围。 1.3 生物相容性与体内可控聚合： 探讨了在生物体系中，如何利用近红外光（NIR）触发的聚合反应来靶向递送药物或构建生物支架。这部分内容结合了生物材料学，分析了聚合过程对细胞毒性的影响，并提出了新型水溶性、易降解的引发剂设计原则。 第二章：逐步聚合的高效化与新型催化体系 本书对缩聚、加聚中的催化剂设计进行了深入的分析，不再局限于传统的酸碱催化： 2.1 有机催化在缩聚反应中的崛起： 重点介绍有机小分子催化剂（如N-杂环卡宾NHC、有机超强酸/碱）在聚酯、聚酰胺合成中的应用。分析了这些催化剂如何通过非金属途径，实现高选择性、高效率的缩聚，尤其在合成热稳定性要求极高的特种工程塑料方面具有突破性意义。 2.2 配位聚合的立体选择性控制： 深入探讨了新型茂金属及非茂金属催化剂在烯烃、极性单体的配位聚合中的作用。详细解析了催化剂骨架设计（如手性钪、锆络合物）如何精确调控聚合物的链规整性（Tacticity），例如，对聚丙烯微观结构的立体异构体比例的精确控制，直接决定了材料的结晶度和机械强度。 2.3 环状单体的开环聚合（ROP）： 针对聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）等可降解聚合物，本书详细对比了金属催化（如锡、锌、镁）和无金属有机催化（如双催化剂体系）的优劣。重点讨论了如何通过调控活性物种的化学环境，实现对聚合速率、分子量以及末端官能团的保留的精准控制，这对于后续的生物医用材料的交联至关重要。 第二部分：结构调控与性能的内在联系 这一部分将理论分析和实验表征技术结合，揭示高分子结构层级变化如何影响宏观材料性能。 第三章：分子拓扑结构对宏观性能的决定性影响 本书强调，仅仅控制分子量是不够的，分子的“形状”才是决定性能的关键因素： 3.1 拓扑结构对流变学行为的影响： 详细对比了线型、支化、星形和梳形聚合物在熔融态和溶液中的剪切稀化行为。通过对聚合物缠结长度（$N_e$）和临界浓度的精确测量，阐述了高支化度如何导致玻璃化转变温度的提升，同时降低熔体粘度，这对于高性能挤出成型至关重要。 3.2 复杂嵌段共聚物的自组装行为： 深入探讨了双嵌段、三嵌段及多嵌段共聚物在不同溶剂、界面和体积分数下的热力学相分离行为。利用相场理论（Phase-Field Modeling）来预测其微相分离结构（如球状、柱状、层状、双连续相），并结合透射电子显微镜（TEM）和X射线散射（SAXS/WAXS）数据，建立结构尺度与材料粘弹性的定量关系。 3.3 共混物与界面工程： 探讨了利用聚合物间相互作用参数 ($chi$) 来设计相容性聚合物共混物。重点介绍了利用反应性接枝共聚物作为兼容剂（Compatibilizer）的方法，研究其如何通过在界面处形成化学键合层，显著提高聚合物合金的韧性和抗蠕变性。 第四章：高分子网络与交联结构的精确构建 功能性高分子材料往往依赖于受控的交联网络结构，本书关注如何构建具有特定力学响应的网络： 4.1 动态共价键化学在网络构建中的应用： 介绍了基于可逆化学键（如硫酯交换、二硫键重组、四面体中间体的动态键）构建自修复高分子网络的机制。分析了网络交联密度、键合能与材料的“修复时间”和“机械强度恢复率”之间的关系。 4.2 物理交联与超分子聚合物： 深入研究了通过氢键、离子键、金属配位键等非共价相互作用构建的可逆物理交联点。重点分析了这些超分子聚合物在温度、pH值或光照等外界刺激下，其网络结构如何快速重组，从而实现刺激响应性的粘附、凝胶化或形状记忆功能。这部分内容将理论模型与流变学测量（如振荡剪切实验）紧密结合，以量化物理交联点的密度与强度。 第五章：先进表征技术与结构-性能的定量关联 掌握先进的表征手段是实现结构精准调控的前提： 5.1 高分辨表征技术： 详细介绍了如何利用二维核磁共振（2D NMR）解析共聚物中相邻单体单元的序列分布；如何利用冷冻断裂-扫描电子显微镜（Cryo-SEM）对复杂纳米复合材料中的填料分散状态进行三维重建；以及如何利用同步加速器光源进行高时间分辨的原位散射实验（In-situ Scattering），实时捕捉聚合反应或相分离过程中的结构演变。 5.2 多尺度力学性能预测： 阐述了如何将分子动力学模拟（MD Simulation）的结果与有限元分析（FEA）相结合，实现从单链构象到宏观弹性模量的多尺度预测。尤其关注了在剪切、拉伸和冲击等不同应力条件下，聚合物的微观取向与链段运动机制如何决定其断裂韧性。 本书力求通过对高分子合成、结构设计与性能解析的深度融合，为读者提供一个理解和设计下一代高性能功能高分子材料的全面视角。全书内容严谨，侧重于前沿科学问题的深入探讨与解决，对实验细节的描述力求精确、详实。

评分☆☆☆☆☆

《固态电化学》这本书，光看名字就让人觉得充满了严谨的科学研究气息。我个人对于电池技术，尤其是下一代电池技术一直有着浓厚的兴趣。液态电解液的易燃易爆问题，是我一直以来都比较担心的地方，所以固态电解质的出现，无疑是解决这一痛点的绝佳方案。我非常想知道这本书会详细介绍哪些类型的固态电解质，比如那些具有高离子导电率的陶瓷材料，它们是如何合成和处理的？还有那些柔韧性更好的聚合物电解质，它们在与电极接触时会有怎样的表现？书中是否会深入讲解固态电解质的电化学行为，比如离子传输的微观机制，以及在不同电化学环境下它们的稳定性如何？对于固态电池的能量密度和功率密度，这本书又会给出怎样的解读？我特别好奇书中是否会涉及到一些最新的研究进展，比如固态电解质的界面工程，以及如何提高固态电池的循环寿命和倍率性能。总之，这本书的内容，让我对未来更安全、更高效的能源存储方式充满了无限的遐想。

评分☆☆☆☆☆

这本《固态电化学》的书名，单单听起来就充满了科技感与未来感，让我忍不住想一探究竟。想象一下，没有了液态电解液的限制，电池的安全性会大大提升，能量密度也可能迎来突破，这对于新能源汽车、便携式电子设备乃至储能电网都意味着颠覆性的变革。我很好奇书中会详细介绍哪些具体的固态电解质材料，比如陶瓷类、聚合物类还是硫化物类，它们各自的优势和劣势又在哪里？对于不同材料体系，又会采用哪些先进的制备工艺和表征技术来评估其性能？书中是否会深入探讨界面问题，这是固态电池能否实现高性能的关键瓶颈之一，比如固态电解质与电极材料之间的接触电阻、离子传输通道的构建以及长期循环稳定性等。我尤其关注书中对固态电池的实际应用前景的分析，是否有具体的案例研究，或者对未来技术路线的预测和展望。这本书的出现，无疑是打开了电化学领域一个激动人心的新篇章，让我对未来的能源存储技术充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这部《固态电化学》的书名，一下子就抓住了我的眼球，它预示着一场能源存储领域的深刻变革。我一直关注着新能源技术的发展，特别是那些能够带来颠覆性创新的领域。固态电解质的出现，让我看到了解决当前锂离子电池在安全性、能量密度和使用寿命等方面瓶颈的希望。这本书，我相信会是我深入了解这一前沿领域的重要窗口。我期待书中能够详细介绍各种固态电解质的材料体系，例如氧化物、硫化物、聚合物等，并深入剖析它们各自的优缺点，以及在离子导电性、热稳定性、机械性能等方面的关键参数。更重要的是，我希望书中能够揭示固态电化学的核心原理，比如离子在固态介质中的传输机理，以及固-固界面在电池性能中的关键作用。对于固态电池的实际制造工艺，例如电极的制备、界面层的构建以及电池的组装，书中是否会给出详细的指导或案例分析？这本书，无疑将为我打开一扇通往未来高效、安全能源存储技术的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁而富有力量，深邃的蓝色调仿佛蕴含着无限的能量，书名《固态电化学》更是直击我的好奇心。我一直对固态电池的发展趋势非常感兴趣，因为液体电解液在安全性、能量密度和使用寿命等方面都存在一些固有的局限性。这本书的出现，正好填补了我在这方面的知识空白。我希望能从中了解到固态电解质的种类繁多，从最基础的氧化物陶瓷到更加前沿的硫化物和聚合物，它们在离子导电率、电化学窗口、机械强度等方面的性能差异。我期待书中能够详细阐述不同固态电解质的制备方法，例如固相法、溶胶-凝胶法、电化学沉积等，并分析这些方法对材料微观结构和宏观性能的影响。此外，对于固态电池的设计和组装，例如如何克服固-固界面带来的高电阻问题，如何实现高性能电极材料与固态电解质的有效匹配，书中是否有深入的探讨和解决方案？这本书的价值，在于能够帮助我理解固态电化学的核心原理，并为我揭示这项颠覆性技术的发展方向。

评分☆☆☆☆☆

《固态电化学》这个书名，听起来就非常专业且引人入胜，让我迫不及待地想深入了解。作为一名对新能源技术充满好奇的读者，我一直认为固态电池是未来电池技术发展的重要方向。液体电解液存在的安全隐患和能量密度限制，一直是制约电池发展的瓶颈。我希望这本书能够为我详细介绍固态电解质的种类，比如那些高性能的氧化物陶瓷、硫化物玻璃/晶体以及新型的聚合物固态电解质，它们在离子导电性和电化学稳定性方面有哪些突出表现？书中是否会深入探讨固态电池的设计理念，特别是如何解决固-固界面高阻抗的问题，以及如何实现电极材料与固态电解质之间的良好匹配？我尤其期待书中能对固态电池的循环寿命、倍率性能以及安全性进行详细的分析和评估，并展望其在电动汽车、消费电子和储能等领域的广阔应用前景。这本书的价值，在于能够系统地梳理固态电化学的最新研究成果，为我理解这一颠覆性技术提供坚实的理论基础。