電池電極性能決定著電池的性能。目前，科研關注的焦點主要是電池的正極材料的設計與制備，而負極材料的性能同樣重要。本書彙集作者多年的原創性科研成果，對於常見的電池負極材料進行分析和表征，同時，對於過渡金屬氧化物電極和氧空位調控以及合金電極的成分與性能進行了詳細分析，在大量測試數據的基礎上，提出了多種使用的電極方案，供讀者參考和仿照。

●第一章堿金屬離子二次電池概述
1.1鋰離子電池
1.1.1鋰離子電池發展歷程
1.1.2鋰離子電池的構造及工作原理
1.2鈉離子電池
1.2.1鈉離子電池發展歷程
1.2.2鈉離子電池工作原理
1.3鉀離子電池
1.3.1鉀離子電池發展歷程
1.3.2鉀離子電池工作原理
1.4負極材料
1.4.1嵌入/脫出型負極材料
1.4.2合金型負極材料
1.4.3轉換型負極材料
1.4.4復合型負極材料
1.4.5有機類負極材料
第二章堿金屬二次離子電池電極材料的表征方法
2.1物理性能表征
2.1.1場發射掃描電子顯微鏡（FESEM）
2.1.2透射電子顯微鏡（TEM）
2.1.3拉曼光譜（Ramanspectra）
2.1.4X射線光電子能譜（XPS）
2.1.5X射線衍射（XRD）
2.1.6熱重分析（TGA）
2.1.7比表面積及孔徑分析
2.1.8傅裡葉變換紅外光譜分析
2.2電池的組裝及其電化學性能測試
2.2.1極片的制備
2.2.2扣式電池組裝
2.2.3電化學性能測試
第三章可溶鹽模板可控制備異質原子摻雜多孔碳負極材料
3.1氮摻雜的多孔碳儲鈉性能研究
3.1.1材料的制備
3.1.2結構與形貌表征
3.1.3電化學儲鈉性能
3.2氮摻雜的多孔碳儲鉀性能研究
3.2.1氮摻雜石墨烯第一性原理研究
3.2.2材料的制備
3.2.3結構與形貌表征
3.2.4電化學儲鉀性能
3.3硫摻雜的多孔碳儲鉀性能研究
3.3.1硫摻雜石墨烯第一性原理計算
3.3.2材料的制備
3.3.3結構與形貌表征
3.3.4電化學儲鉀性能
3.4硼摻雜的多孔碳儲鋰、儲鈉性能研究
3.4.1材料的制備
3.4.2結構與形貌表征
3.4.3電化學儲鋰、儲鈉性能
小結
第四章可溶鹽模板輔助構築多孔碳/錫基復合負極材料
4.1Ni3Sn2/C和Ni3Sn4/C復合材料儲鋰性能研究
4.1.1材料的制備
4.1.2結構與形貌表征
4.1.3電化學儲鋰性能
4.2CoSn@SnOx/CoOx@C復合材料儲鋰性能研究
4.2.1材料的制備
4.2.2結構與形貌表征
4.2.3電化學儲鋰性能
4.3Cu6Sn5@C復合材料儲鋰性能研究
4.3.1材料的制備
4.3.2結構與形貌表征
4.3.3電化學儲鋰性能
4.4SnO2@C復合材料儲鉀性能研究
4.4.1材料的制備
4.4.2結構與形貌表征
4.4.3電化學儲鉀性能
小結
第五章可溶鹽模板輔助構築多孔碳/銻基負極材料
5.1SnSb@SnOx/SbOx@C復合材料儲鋰、儲鈉性能研究
5.1.1材料的制備
5.1.2結構與形貌表征
5.1.3電化學儲鋰、儲鈉性能
5.2SnSb@NC在醚基和酯基電解液中儲鉀性能研究
5.2.1材料的制備
5.2.2結構與形貌表征
5.2.3電化學儲鉀性能
5.3FeSb@NC復合材料儲鈉、儲鉀性能研究
5.3.1材料的制備
5.3.2結構與形貌表征
5.3.3電化學儲鈉、儲鉀性能
5.4低結晶度Sb@Sb2O3@C異質結構的儲鉀性能研究
5.4.1材料的制備
5.4.2結構與形貌表征
5.4.3電化學儲鉀性能
5.5BiSb@Bi2O3/SbOx@C復合材料儲鈉、儲鉀性能研究
5.5.1材料的制備
5.5.2結構與形貌表征
5.5.3電化學儲鈉、儲鉀性能
5.6Cu2Sb@3DPC復合材料儲鈉、儲鉀性能研究
5.6.1材料的制備
5.6.2結構與形貌表征
5.6.3電化學儲鈉、儲鉀性能
5.7CoSb@3DPCs復合材料儲鈉、儲鉀性能研究
5.7.1材料的制備
5.7.2結構與形貌表征
5.7.3電化學儲鈉、儲鉀性能
小結
第六章富缺陷二氧化鈦/石墨烯復合負極材料
6.1TiO2前驅體NH4TiOF3的氣相改性研究
6.1.1材料的制備
6.1.2結構及形貌分析
6.1.3電化學儲鋰性能
6.2TiO2/石墨烯氣相處理改性的研究
6.2.1材料的制備
6.2.2氬氣氣相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料的結構及形貌分析
6.2.3氬氣氣相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料電化學儲鋰性能分析
6.2.4氬氫混合氣體氣相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料的結構及形貌分析
6.2.5氬氫混合氣體氣相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料的電化學儲鋰性能分析
6.3TiO2/石墨烯液相處理改性的研究
6.3.1材料的制備
6.3.2液相改性TiO2材料的結構及形貌分析
6.3.3液相改性TiO2的電化學儲鋰性能
6.3.4液相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料的結構及形貌分析
6.3.5液相改性TiO2與氧化石墨烯復合材料的電化學儲鋰性能
小結
第七章納米四氧化三鈷負極材料缺陷結構調控及性能研究
7.1激光輻照改性
7.1.1材料的制備
7.1.2材料結構及形貌分析
7.1.3電化學儲鋰性能
7.2氣相處理改性
7.2.1材料的制備
7.2.2材料結構及形貌分析
……

對於堿金屬離子電池體繫來說，電極材料的性能是決定電池性能優劣的關鍵因素之一。本書聚焦儲能負極材料的發展前沿，圍繞碳基材料、合金材料、過渡金屬氧化物等電極材料，詳細介紹了堿金屬離子電池負極材料的設計、制備與性能，提出了模板法制備多種電極材料的工藝過程，並對電極性能進行了分析和表征，同時對過渡金屬氧化物的氧空位調控方法進行了原創性的探討，對相應的電極性能進行了測試與表征。本書結合作者多年的科研成果，技術優選，實例豐富，數據翔實，為電池設計人員提供了指導。