先进储能科学技术与工业应用丛书--电化学储能中的计算、建模与仿真( 货号:712242688) 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

基本信息

商品名称： 先进储能科学技术与工业应用丛书--电化学储能中的计算、建模与仿真

出版社： 化学工业

出版时间：2023-03-01

作者：施思齐

译者：

开本： 32开

定价： 168.00

页数：0

印次： 1

ISBN号：9787122426888

商品类型：图书

版次： 1 内容提要

本书重点介绍了电化学

储能中的科学与技术问题、

第一性原理计算、分子动力

学模拟、蒙特卡罗和渗流模

拟、有效介质理论和空间电

荷层模拟、相场模拟、多尺

度多物理场建模与仿真、老

化研究以及材料基因工程。

同时对电化学储能涉及的基

础理论，计算、建模与仿真

方法面临的挑战及展望进行

了详尽叙述。本书内容覆盖

面较广，蕴含丰富的科学和

工程技术问题，注重基本概

念、基本原理的阐述及数学

表述的严谨性。相关应用案

例来自前沿的科学和技术工

作者的研究成果。

本书可供电化学能量存

储和转换材料与器件研发的

科研工作者与工程技术人员

参考，也可作为高等学校化

学、物理、材料、新能源等

专业本科生和研究生的教材

或教学参考书。

目录

第1章 电化学储能中的科学与技术问题

1.1 电化学储能概述

1.2 电化学储能中的科学问题

1.2.1 热力学问题

1.2.2 动力学问题

1.2.3 稳定性评价

1.3 电化学储能中的技术问题

1.3.1 多物理场耦合问题

1.3.2 器件老化和失效问题

1.3.3 器件设计问题

参考文献

第2章 面向电化学储能应用的基础理论简介

2.1 电化学基本原理

2.1.1 电化学基本概念

2.1.2 电化学热力学

2.1.3 电化学动力学

2.2 配位场理论

2.3 缺陷化学基础

2.4 输运物理

2.5 扩散系数

2.6 晶格动力学

2.7 渗流理论

2.8 有效介质理论

2.9 界面双电层

2.9.1 固液双电层

2.9.2 固固双电层

2.10 相变平均场理论

2.11 多物理场耦合理论

参考文献

第3章 电化学储能中的第一性原理计算

3.1 第一性原理计算方法

3.1.1 薛定谔方程

3.1.2 哈特里-福克自洽场方法

3.1.3 分子轨道能J计算方法

3.1.4 密度泛函理论

3.1.5 交换关联泛函的修正算法

3.2 热力学函数计算指导材料理性设计与结构锚定

3.2.1 电能存储—从热能、势能、机械能到化学能

3.2.2 第一性原理相图计算探究相变微观起源

3.2.3 界面上的物理与化学

3.2.4 微观结构扰动效应

3.3 准粒子结构映射材料内禀特性

3.3.1 电子结构刻画材料物性

3.3.2 缺陷化学理论指导设计储能材料

3.4 离子输运图像

3.4.1 离子输运机制

3.4.2 输运通道识别

3.5 展望

参考文献

第4章 电化学储能中的分子动力学模拟

4.1 分子动力学模拟概述

4.2 分子动力学模拟的基本原理

4.3 分子动力学模拟的基本设置

4.3.1 分子动力学模拟运行流程以及输入、输出信息

4.3.2 初始构型、速度及边界条件

4.3.3 时间步长

4.3.4 系综、温度与压强

4.3.5 势函数以及力的计算方法

4.4 分子动力学模拟的分类

4.4.1 粗粒度分子动力学模拟

4.4.2 J化分子动力学模拟

4.4.3 反应分子动力学模拟

4.4.4 第一性原理分子动力学模拟

4.4.5 基于机器学习势函数的分子动力学模拟

4.5 分子动力学模拟在电化学储能中的应用

4.5.1 晶态-非晶态转变

4.5.2 液态电解质中微结构表征

4.5.3 电J/电解质界面反应

4.5.4 离子输运性质

4.5.5 枝晶生长影响因素

4.6 分子动力学模拟软件

4.7 展望

参考文献

第5章 电化学储能中的蒙特卡罗和渗流模拟

5.1 蒙特卡罗模拟

5.1.1 蒙特卡罗模拟概述

5.1.2 蒙特卡罗模拟基本步骤

5.1.3 蒙特卡罗模拟在电化学储能研究中的应用

5.2 渗流模拟

5.2.1 渗流理论概述

5.2.2 渗流模拟的基本步骤

5.2.3 渗流模拟在电化学储能研究中的应用

5.3 蒙特卡罗模拟与其他方法的融合

5.3.1 与渗流模拟融合

5.3.2 与团簇展开方法融合

5.3.3 与键价和计算融合

5.3.4 与分子动力学模拟融合

5.4 展望

参考文献

第6章 电化学储能中的有效介质理论和空间电荷层模拟

6.1 有效介质理论模拟

6.1.1 有效介质理论概述

6.1.2 有效介质理论方程

6.1.3 基于有效介质理论的离子电导率计算

6.2 空间电荷层模拟

6.2.1 空间电荷层模拟概述

6.2.2 空间电荷层模拟的基本步骤

6.2.3 空间电荷层模拟在电化学储能研究中的应用

6.3 展望

参考文献

第7章 电化学储能中的相场模拟

7.1 相场模拟概述

7.2 相场模拟中的特征物理量

7.3 电化学相场模拟

7.3.1 经典相场模型简介

7.3.2 电化学相场模拟步骤

7.3.3 电化学相场模拟演化方程

7.4 相场模拟在电化学储能中的应用

7.4.1 离子电导率与相分离

7.4.2 电J材料的力学行为与应力演化

7.4.3 枝晶生长

7.5 展望

参考文献

第8章 电化学储能中的多尺度多物理场建模与仿真

8.1 多尺度多物理场建模与仿真概述

8.2 颗粒尺度建模与仿真

8.2.1 基本模型

8.2.2 活性材料中的电化学-力学耦合及颗粒机械损伤的控制

8.2.3 活性颗粒表面黏结体系及固态电解质膜的综合调控

8.3 电J尺度建模与仿真

8.3.1 电J的干燥成型

8.3.2 电J的扩散诱导应力

8.3.3 电J的分层和屈曲失效

8.4 多尺度多物理场建模与仿真

8.4.1 理论模型

8.4.2 热场模拟

8.4.3 荷电状态估计

8.4.4 电池容量特性计算

8.4.5 电池阻抗监测技术

8.5 基于均匀化方法的快速建模与仿真

8.6 展望

参考文献

第9章 电化学储能中的老化研究

9.1 老化概述

9.2 老化机理简介

9.2.1 储存老化

9.2.2 循环老化

9.3 老化模型简介

9.3.1 机理模型

9.3.2 经验/半经验模型

9.3.3 机器学习老化模型

9.4 展望

参考文献

第10章 电化学储能中的材料基因工程

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