目錄
前言
第1章 緒論1
1.1 能源 1
1.1.1 能源的定義 1
1.1.2 能源的分類 1
1.1.3 能源的評價方法 2
1.1.4 能源的發(fā)展現(xiàn)狀 2
1.2 能量 5
1.2.1 能量的定義 5
1.2.2 能量的存在形式 6
1.2.3 能量與能源的關系 8
1.2.4 能量的性質 8
1.3 能量轉換原理 9
1.3.1 基本原理 10
1.3.2 能量轉換與材料 12
1.4 能量轉換材料與技術 12
1.4.1 功能材料 12
1.4.2 能量轉換材料13
1.4.3 能量轉換材料與技術的分類 13
參考文獻 21
第2章 光電光熱能量轉換材料與技術22
2.1 引言22
2.2 光電能量轉換材料與技術 26
2.2.1 光電能量轉換原理及特征參數26
2.2.2 光電材料分類及制備 32
2.2.3 光電能量轉換技術與應用 60
2.3 光熱能量轉換材料與技術 64
2.3.1 光熱能量轉換原理及特征參數64
2.3.2 光熱材料分類及制備 68
2.3.3 光熱能量轉換技術與應用 75
參考文獻 88
第3章 熱電能量轉換材料與技術 90
3.1 引言90
3.2 熱電能量轉換原理及特征參數 92
3.2.1 熱電能量轉換基本原理92
3.2.2 特征參數 95
3.2.3 熱電轉換器件 102
3.3 熱電材料分類及制備106
3.3.1 低溫熱電材料 107
3.3.2 中溫熱電材料 112
3.3.3 高溫熱電材料 121
3.3.4 熱電材料的制備 127
3.3.5 提高材料熱電性能的措施 130
3.4 熱電能量轉換技術與應用 132
3.4.1 熱電制冷技術 133
3.4.2 熱電發(fā)電技術 139
3.4.3 熱電測溫技術 151
參考文獻 153
第4章 壓電能量轉換材料與技術155
4.1 引言 155
4.2 壓電原理及特征參數158
4.2.1 壓電原理 158
4.2.2 特征參數 163
4.3 壓電材料分類及制備171
4.3.1 壓電晶體 172
4.3.2 壓電陶瓷 175
4.3.3 壓電聚合物 183
4.3.4 壓電復合材料 186
4.3.5 壓電半導體 188
4.4 壓電陶瓷粉體的制備方法 191
4.4.1 固相法 192
4.4.2 液相法 194
4.5 壓電能量轉換技術與應用 198
4.5.1 壓電陶瓷頻率控制器件 199
4.5.2 壓電換能器及傳感器 199
4.5.3 壓電式納米發(fā)電機 205
參考文獻 208
第5章 電致發(fā)光能量轉換材料與技術 210
5.1 引言 210
5.2 電致發(fā)光原理與特征參數 213
5.2.1 電致發(fā)光原理 213
5.2.2 特征參數 216
5.3 電致發(fā)光材料及制備222
5.3.1 高場電致發(fā)光材料分類及制備 222
5.3.2 低場電致發(fā)光材料分類及制備 227
5.4 電致發(fā)光能量轉換技術與應用246
5.4.1 LED 器件的制備 246
5.4.2 在照明領域的應用 258
5.4.3 在顯示與背光領域的應用 264
參考文獻 266
第6章 化學能-電能能量轉換材料與技術 269
6.1 引言 269
6.2 化學能-電能能量轉換原理及特征參數 271
6.2.1 化學能-電能相互轉換裝置及原理 271
6.2.2 化學能-電能單向轉換裝置及原理 275
6.2.3 特征參數 280
6.3 化學能-電能能量轉換材料及制備 284
6.3.1 正極材料 284
6.3.2 負極材料 300
6.3.3 超級電容器電極材料 311
6.3.4 燃料電池催化材料 315
6.3.5 其他關鍵材料 319
6.4 化學能-電能能量轉換技術與應用 323
6.4.1 鋰離子電池 323
6.4.2 鉛酸電池 326
6.4.3 燃料電池 328
6.4.4 電化學電容器 332
6.4.5 其他電化學能量轉換技術 334
參考文獻 335
第7章 磁能-機械能能量轉換材料與技術 339
7.1 引言 339
7.2 磁致伸縮原理及特征參數 341
7.2.1 磁致伸縮原理 341
7.2.2 磁致伸縮材料的其他效應 343
7.2.3 特征參數 343
7.3 磁致伸縮材料及制備351
7.3.1 稀土金屬及其合金 351
7.3.2 稀土-過渡金屬間化合物 355
7.3.3 過渡金屬及合金 369
7.3.4 鐵氧體材料 380
7.3.5 磁致伸縮復合材料 382
7.3.6 磁致伸縮非晶合金 385
7.3.7 磁致伸縮薄膜材料 388
7.4 磁能-機械能能量轉換技術與應用 390
7.4.1 在精密致動器中的應用 391
7.4.2 在換能器中的應用 393
7.4.3 在動力輸出領域的應用 396
7.4.4 在其他領域中的應用 397
參考文獻 400
第8章 其他能量轉換材料與技術402
8.1 光能-化學能能量轉換材料與技術 402
8.1.1 概念及發(fā)展歷程 402
8.1.2 光能-化學能轉換原理及特征參數 403
8.1.3 光能-化學能能量轉換材料 405
8.1.4 光能-化學能能量轉換材料的制備 411
8.1.5 光能-化學能能量轉換技術與應用 412
8.2 磁能-熱能能量轉換材料與技術 415
8.2.1 概念及發(fā)展歷程 415
8.2.2 磁能-熱能能量轉換原理及特征參數 416
8.2.3 磁能-熱能能量轉換材料 417
8.2.4 磁能-熱能能量轉換材料的制備 421
8.2.5 磁能-熱能能量轉換技術與應用 422
8.3 相變能-熱能能量轉換材料與技術 425
8.3.1 概念及發(fā)展歷程 425
8.3.2 相變儲能原理及特征參數 426
8.3.3 相變儲能材料 428
8.3.4 相變儲能材料的制備 436
8.3.5 相變儲能材料技術與應用 437
參考文獻 441