緒論 1



第1章  鋰離子電池 3

1.1  鋰離子電池簡介 3

1.2  高溫固相法制備正極材料 21

1.3  共沉澱法制備正極前驅體材料 22

1.4  熔融鹽法制備正極材料 24

1.5  材料粒度分析 26

1.6  材料密度分析 28

1.7  材料物相分析 30

1.8  材料微觀形貌分析 32

1.9  材料燒結過程熱分析 37

1.10  軟包鋰離子電池制作 39

1.11  扣式鋰離子電池制作 44

1.12  鋰離子電池電化學性能分析 46



第2章  燃料電池 50

2.1  燃料電池簡介 50

2.2  溶膠凝膠法制備燃料電池陰極材料 62

2.3  陰極材料的阻抗分析 65

2.4  陰極材料熱膨脹性分析 68

2.5  固體氧化物燃料電池單電池制作 69

2.6  單電池性能分析 72



第3章  太陽能電池 75

3.1  太陽能電池簡介 75

3.2  單晶硅電阻率的分析 83

3.3  納米二氧化鈦染料敏化太陽能電池制作 87

3.4  少數載流子壽命分析 91

3.5  太陽能電池的伏安特性分析 96

3.6  光伏發電繫統 100



第4章  風力發電 102

4.1  風力發電簡介 102

4.2  風速、螺旋槳轉速、發電機感應電動勢關繫測量 105

4.3  風力發電機組的建模與仿真 107

4.4  永磁同步風力發電機並網 109



參考文獻 112

新能源科學與工程專業屬於能源動力類專業，面向新能源產業，根據能源行業的發展趨勢和國民經濟發展需要，滿足培養國家戰略性新興產業發展所需新能源領域教學、科研、技術開發、工程應用、經營管理等方面專業人纔的需求。

新能源科學與工程專業綜合實驗是該專業的一門非常重要的理論與實踐相結合的課程。目前在實際教學中使用的實驗指導資料大多是單個實驗的講義形式，沒有完備、規範的實驗教程，為了方便該專業教師和學生使用，我們結合企業生產實踐需求編寫了這本較全面的實驗指導教材，本書也可供從事化學電源研究、開發工作的人員參考使用。

本書分為鋰離子電池、燃料電池、太陽能電池和風力發電四大模塊，先分別介紹各模塊相關基礎知識，然後按照材料制備、材料表征、器件制備、器件性能測試的順序編排設計實驗內容。本書力求讓學生具備實驗設計、分析與數據處理的能力，具備驗證、指導及解決工程問題的能力，具備應用各種技術和現代工程工具解決實際問題的能力。

本書由葛武傑、陳麗軍、黃宏升和馬先果共同編寫，由葛武傑擔任主編，負責統稿。在撰寫過程中得到了貴州省能源化學特色重點實驗室、國家自然科學基金（21805053）以及貴州理工學院高層次人纔啟動基金（XJGC20190901，XJGC20190645）的資助，在此一並表示感謝。同時，對本書中所列參考文獻的作者也表示由衷的感謝。

由於編者水平有限，書中難免有不足之處，懇請廣大讀者批評指正。



編  者      

2020年6月