Optical Storage and Optical Information Processing pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Society of Photo Optical

作者:Shieh, Han-Ping D./ Milster, Tom D.

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:

價格:80

裝幀:Pap

isbn號碼:9780819437204

叢書系列:

圖書標籤:

• 光學存儲
• 光信息處理
• 光學技術
• 數據存儲
• 信息處理
• 光電子學
• 激光技術
• 光盤技術
• 全息存儲
• 光通信

好的，以下是針對一本名為《Optical Storage and Optical Information Processing》的書籍，撰寫的一份詳細、不包含該書內容的圖書簡介。這份簡介將聚焦於其他相關技術領域，以確保其內容與原書主題完全不重疊。 --- 圖書名稱： 《Advanced Materials for Next-Generation Energy Storage Systems》 圖書簡介： 導言：能源轉型的核心驅動力 當今世界正處於一場深刻的能源結構轉型之中，從化石燃料嚮可再生能源的過渡已成為全球共識。在這場變革中，儲能技術扮演著至關重要的角色。有效的、高容量、長壽命且安全的儲能係統是整閤間歇性可再生能源（如太陽能和風能）、穩定電網運行以及推動電動交通工具普及的關鍵瓶頸。本書《Advanced Materials for Next-Generation Energy Storage Systems》聚焦於驅動這場技術飛躍的材料科學前沿。它深入探討瞭超越傳統鋰離子電池範疇，麵嚮未來十年乃至更長時間儲能需求的創新材料體係、界麵工程及其對器件性能的深刻影響。本書旨在為材料科學傢、化學工程師、能源係統研究人員以及關注儲能技術産業化的專業人士提供一份全麵而深入的參考指南。 第一部分：突破性的電化學儲能材料 本書的第一部分係統地梳理瞭當前主流及新興電化學儲能技術所依賴的關鍵材料。不同於聚焦於光存儲介質的討論，本部分將重心放在電荷傳輸和離子遷移的物質基礎之上。 1.1 固態電解質的革命：安全性與能量密度的平衡 固態電池被視為下一代高安全性能儲能係統的希望。本書詳細分析瞭氧化物、硫化物和聚閤物固態電解質的微觀結構、離子傳導機製及其固有的挑戰。內容涵蓋瞭對鋰鑭鈦氧化物（LLTO）和硫代鋰鑭鋯（LLZO）等經典材料的深入結構-性能關係解析，並著重討論瞭如何通過元素摻雜和界麵修飾來抑製鋰枝晶的形成，這是實現高電流密度充放電的根本障礙。特彆地，我們對聚閤物基固態電解質在降低界麵阻抗和提高柔性方麵的最新進展進行瞭評述。 1.2 鋰金屬負極的界麵控製 鋰金屬因其極高的理論比容量，是實現超高能量密度電池的終極負極選擇。然而，其在液體電解質中的不穩定性是其商業化的主要障礙。本部分深入探討瞭在金屬鋰錶麵構建穩定、離子通透的“人工固體電解質界麵”（SEI）的策略。這包括使用原子層沉積（ALD）技術構築的無機保護層，以及設計新型的、能與鋰金屬形成均勻反應界麵的添加劑。本書詳細剖析瞭高熵氧化物和新型聚閤物塗層對鋰沉積形貌的調控效果，並以案例研究展示瞭如何通過界麵工程將庫倫效率提升至接近單位數。 1.3 高電壓正極材料的挑戰與機遇 為瞭提高電池的整體工作電壓和能量密度，開發能在高於4.5V電壓下穩定工作的正極材料至關重要。本書詳細比較瞭富鋰錳基材料（LLOs）的高電壓平颱、容量衰減機理以及氧釋放的風險。同時，對鎳錳鈷（NMC）材料中高鎳化趨勢帶來的結構穩定性和循環壽命問題進行瞭深入的材料學分析。重點內容包括如何通過晶界工程、錶麵包覆技術以及單晶化策略來穩定高電壓操作下的晶格結構，從而確保長循環壽命。 第二部分：非常規與下一代儲能體係 第二部分將目光投嚮瞭超越傳統鋰離子化學體係的創新領域，這些體係有望在特定應用場景（如大規模電網儲能）中發揮主導作用。 2.1 鈉離子與多價離子電池的材料基礎 隨著鋰資源的日益集中化，基於儲量豐富的鈉、鎂、鈣等元素的電池體係備受關注。本書對鈉離子電池（SIB）的硬碳和軟碳負極材料的結構特點、鈉離子脫嵌機製進行瞭詳盡的闡述。在多價離子電池方麵，我們重點討論瞭釩氧化物和普魯士藍類似物作為高容量正極的潛力，以及如何解決多價離子在嵌入/脫齣過程中麵臨的巨大晶格應力問題。 2.2 氧化還原液流電池（RFBs）中的新型活性物質 對於大規模電網儲能而言，液流電池因其獨立可擴展的能量和功率組件而具有獨特優勢。本書將傳統釩電解質的局限性作為齣發點，詳細介紹瞭有機和無機液流電池的最新進展。內容包括基於蒽醌、酞菁衍生物等有機小分子在水係和非水係電解液中的設計原則、氧化還原電位調控以及溶解度限製的突破方法。對於無機體係，本書分析瞭鈦鐵等材料的電化學性能優化。 2.3 儲氫材料的物理化學基礎 本書的最後部分專門探討瞭氫能作為終極清潔能源載體的關鍵技術——固態儲氫材料。我們避免瞭對光學存儲的任何討論，而是專注於化學儲氫和物理吸附。內容詳細分析瞭金屬氫化物（如儲鎂體係）的吸放氫動力學、熱力學平衡以及對雜質的敏感性。同時，對新型多孔材料，如金屬有機框架（MOFs）和共價有機框架（COFs）在低溫高壓下吸附氫氣的性能進行瞭評估，重點關注孔徑結構與氫分子相互作用的精確匹配。 結論 《Advanced Materials for Next-Generation Energy Storage Systems》不僅是對現有儲能材料性能的總結，更是對未來材料設計範式的探索。本書強調瞭通過精密的原子/分子工程來調控材料的宏觀性能，以期實現儲能係統在能量密度、功率密度、循環壽命和環境友好性等多個維度上的同步飛躍。讀者將通過本書獲得理解和開發下一代儲能係統所需的堅實的材料科學基礎。

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