Nanostructured Materials for Electrochemical Energy Production and Storage

مشکل کلیدی پیش روی فناوری‌های جدید تبدیل و ذخیره‌سازی انرژی، کارایی دستگاه است. طراحی‌های مبتنی بر مواد نانوساختار می‌توانند عملکرد بهتری را در دستگاه‌هایی که از واکنش‌های الکتروشیمیایی و کاتالیز ناهمگن مانند باتری‌ها، سوخت و سلول‌های خورشیدی استفاده می‌کنند، به همراه داشته باشد. ساختارهای نانومقیاس به طور چشمگیری نرخ واکنش سطحی و حمل و نقل الکتریکی را در سراسر ماده تغییر می‌دهند و باعث بهبود چشمگیری در ذخیره‌سازی، تبدیل و تولید انرژی می‌شوند. این کتاب خواص مواد نانوساختار را توصیف می‌کند که می‌تواند مبنای بهبود عملکرد در طیف وسیعی از دستگاه‌های انرژی جایگزین باشد. مفاهیم اساسی مواد نانوساختار مانند سنتز و خواص نانو کریستال، ترمودینامیک و شیمی نقص، و الکتروشیمی سطحی و فیزیکی به عنوان تاثیر و کاربرد مواد در مقیاس نانو در دستگاه‌های انرژی جایگزین خاص ارائه شده‌اند. این مواد و دستگاه‌ها نه تنها توسعه طیف گسترده‌ای از فناوری‌های جدید را نوید می‌دهند، بلکه پتانسیلی برای آینده انرژی پایدارتری نیز دارند. مواد نانوساختار برای تولید و ذخیره انرژی الکتروشیمیایی یک مرجع معتبر و ضروری از گروه‌های تحقیقاتی معتبر جهانی برای دانشمندان و مهندسان در زمینه‌های علم مواد و الکتروشیمی است.

The key problem facing new energy conversion and storage technologies remains device efficiency. Designs based on nanostructured materials can yield improved performance in devices employing electrochemical reactions and heterogeneous catalysis such as batteries and fuel and solar cells. Nanoscale structures dramatically alter the surface reaction rates and electrical transport throughout the material, causing a dramatic improvement in energy storage, conversion, and generation. This book describes properties of nanostructured materials that can be the basis of improved performance in a wide range of alternative energy devices. Fundamental concepts of nanostructured materials such as nanocrystal synthesis and properties, thermodynamics and defect chemistry, and interfacial and physical electrochemistry are presented as are the impact and application of nanoscale materials in specific alternative energy devices. These materials and devices promise not only the development of a wide range of new technologies, but also the potential for a more sustainable energy future. Nanostructured Materials for Electrochemical Energy Production and Storage is an authoritative and essential reference from world-renowned research groups for scientists and engineers in the fields of materials science and electrochemistry.