要解决传统能源面临的短缺问题，一是寻找储量丰富、可再生的清洁能源，二是提高传统能源的能量转换效率。能量转换材料的研发与应用技术的发展是提高能量转换效率的关键。本书共 8 章，包括绪论、光电光热能量转换材料与技术、热电能量转换材料与技术、压电能量转换材料与技术、电致发光能量转换材料与技术、化学能-电能能量转换材料与技术、磁能-机械能能量转换材料与技术、其他能量转换材料与技术。
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前言
第1章 绪论1
1.1 能源 1
1.1.1 能源的定义 1
1.1.2 能源的分类 1
1.1.3 能源的评价方法 2
1.1.4 能源的发展现状 2
1.2 能量 5
1.2.1 能量的定义 5
1.2.2 能量的存在形式 6
1.2.3 能量与能源的关系 8
1.2.4 能量的性质 8
1.3 能量转换原理 9
1.3.1 基本原理 10
1.3.2 能量转换与材料 12
1.4 能量转换材料与技术 12
1.4.1 功能材料 12
1.4.2 能量转换材料13
1.4.3 能量转换材料与技术的分类 13
参考文献 21
第2章 光电光热能量转换材料与技术22
2.1 引言22
2.2 光电能量转换材料与技术 26
2.2.1 光电能量转换原理及特征参数26
2.2.2 光电材料分类及制备 32
2.2.3 光电能量转换技术与应用 60
2.3 光热能量转换材料与技术 64
2.3.1 光热能量转换原理及特征参数64
2.3.2 光热材料分类及制备 68
2.3.3 光热能量转换技术与应用 75
参考文献 88
第3章 热电能量转换材料与技术 90
3.1 引言90
3.2 热电能量转换原理及特征参数 92
3.2.1 热电能量转换基本原理92
3.2.2 特征参数 95
3.2.3 热电转换器件 102
3.3 热电材料分类及制备106
3.3.1 低温热电材料 107
3.3.2 中温热电材料 112
3.3.3 高温热电材料 121
3.3.4 热电材料的制备 127
3.3.5 提高材料热电性能的措施 130
3.4 热电能量转换技术与应用 132
3.4.1 热电制冷技术 133
3.4.2 热电发电技术 139
3.4.3 热电测温技术 151
参考文献 153
第4章 压电能量转换材料与技术155
4.1 引言 155
4.2 压电原理及特征参数158
4.2.1 压电原理 158
4.2.2 特征参数 163
4.3 压电材料分类及制备171
4.3.1 压电晶体 172
4.3.2 压电陶瓷 175
4.3.3 压电聚合物 183
4.3.4 压电复合材料 186
4.3.5 压电半导体 188
4.4 压电陶瓷粉体的制备方法 191
4.4.1 固相法 192
4.4.2 液相法 194
4.5 压电能量转换技术与应用 198
4.5.1 压电陶瓷频率控制器件 199
4.5.2 压电换能器及传感器 199
4.5.3 压电式纳米发电机 205
参考文献 208
第5章 电致发光能量转换材料与技术 210
5.1 引言 210
5.2 电致发光原理与特征参数 213
5.2.1 电致发光原理 213
5.2.2 特征参数 216
5.3 电致发光材料及制备222
5.3.1 高场电致发光材料分类及制备 222
5.3.2 低场电致发光材料分类及制备 227
5.4 电致发光能量转换技术与应用246
5.4.1 LED 器件的制备 246
5.4.2 在照明领域的应用 258
5.4.3 在显示与背光领域的应用 264
参考文献 266
第6章 化学能-电能能量转换材料与技术 269
6.1 引言 269
6.2 化学能-电能能量转换原理及特征参数 271
6.2.1 化学能-电能相互转换装置及原理 271
6.2.2 化学能-电能单向转换装置及原理 275
6.2.3 特征参数 280
6.3 化学能-电能能量转换材料及制备 284
6.3.1 正极材料 284
6.3.2 负极材料 300
6.3.3 超级电容器电极材料 311
6.3.4 燃料电池催化材料 315
6.3.5 其他关键材料 319
6.4 化学能-电能能量转换技术与应用 323
6.4.1 锂离子电池 323
6.4.2 铅酸电池 326
6.4.3 燃料电池 328
6.4.4 电化学电容器 332
6.4.5 其他电化学能量转换技术 334
参考文献 335
第7章 磁能-机械能能量转换材料与技术 339
7.1 引言 339
7.2 磁致伸缩原理及特征参数 341
7.2.1 磁致伸缩原理 341
7.2.2 磁致伸缩材料的其他效应 343
7.2.3 特征参数 343
7.3 磁致伸缩材料及制备351
7.3.1 稀土金属及其合金 351
7.3.2 稀土-过渡金属间化合物 355
7.3.3 过渡金属及合金 369
7.3.4 铁氧体材料 380
7.3.5 磁致伸缩复合材料 382
7.3.6 磁致伸缩非晶合金 385
7.3.7 磁致伸缩薄膜材料 388
7.4 磁能-机械能能量转换技术与应用 390
7.4.1 在精密致动器中的应用 391
7.4.2 在换能器中的应用 393
7.4.3 在动力输出领域的应用 396
7.4.4 在其他领域中的应用 397
参考文献 400
第8章 其他能量转换材料与技术402
8.1 光能-化学能能量转换材料与技术 402
8.1.1 概念及发展历程 402
8.1.2 光能-化学能转换原理及特征参数 403
8.1.3 光能-化学能能量转换材料 405
8.1.4 光能-化学能能量转换材料的制备 411
8.1.5 光能-化学能能量转换技术与应用 412
8.2 磁能-热能能量转换材料与技术 415
8.2.1 概念及发展历程 415
8.2.2 磁能-热能能量转换原理及特征参数 416
8.2.3 磁能-热能能量转换材料 417
8.2.4 磁能-热能能量转换材料的制备 421
8.2.5 磁能-热能能量转换技术与应用 422
8.3 相变能-热能能量转换材料与技术 425
8.3.1 概念及发展历程 425
8.3.2 相变储能原理及特征参数 426
8.3.3 相变储能材料 428
8.3.4 相变储能材料的制备 436
8.3.5 相变储能材料技术与应用 437
参考文献 441
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