金属离子电池是以锂、钠、钾、镁、铝、锌等金属离子为载流子，在充放电过程中，上述载流子在两个电极之间往返迁移输运，实现化学能到电能相互转化的可充电池。由于其可循环多次使用，对社会可持续发展起着重要推动作用。本书首先介绍金属离子电池的发展历史和种类，然后在阐述金属离子基本概念的基础上，详细介绍不同类型金属离子电池的工作原理、结构、组成、关键材料、电池制备工艺、应用领域、评估方法、相关资源提取方法与回收利用等内容，电池体系包括锂离子电池、钠离子电池、锌离子电池、钾离子电池、镁离子电池、铝离子电池和钙离子电池。 本书深入浅出，适合高等学校、科研院所、新能源相关企业从事金属离子电池研发的科研人员、生产技术人员和管理工作者等阅读，同时可作为相关专业师生和工程师学习参考用书。

丛书序
前言
第1章 金属离子电池概述
1.1 金属离子电池简介
1.2 金属离子电池的发展历史
1.3 金属离子电池的种类
1.3.1 按载流子分类
1.3.2 按电解液（质）类型分类
1.3.3 按用途分类
参考文献
第2章 金属离子电池化学基础
2.1 金属离子电池的组成
2.1.1 正极（或阴极）
2.1.2 负极（或阳极）
2.1.3 电解液
2.1.4 隔膜
2.1.5 外包装
2.1.6 其他结构
2.2 电池电动势、电压和极化
2.2.1 电池电动势
2.2.2 电压
2.2.3 极化
2.3 电池性能
2.3.1 容量和比容量
2.3.2 能量和比能量
2.3.3 放电深度
2.3.4 自放电
2.3.5 库仑效率
2.3.6 电池内阻
2.3.7 电池寿命
参考文献
第3章 锂离子电池
3.1 概述
3.2 锂离子电池的工作原理
3.3 正极材料
3.3.1 层状正极材料
3.3.2 尖晶石型材料
3.3.3 聚阴离子型正极材料
3.3.4 有机正极材料
3.4 负极材料
3.4.1 碳负极材料
3.4.2 硅负极材料
3.4.3 钛酸锂负极材料
3.4.4 锂金属负极材料
3.4.5 其他负极材料
3.5 电解液（质）
3.5.1 有机电解液
3.5.2 固态电解质
3.5.3 水系电解液
3.6 隔膜材料
3.7 集流体
3.8 锂离子电池制造工艺与技术
3.9 研究现状与展望
参考文献
第4章 钠离子电池
4.1 概述
4.2 钠离子电池的工作原理
4.3 正极材料
4.3.1 层状氧化物
4.3.2 聚阴离子型化合物
4.3.3 普鲁士蓝及其类似物
4.3.4 其他正极材料
4.4 负极材料
4.4.1 碳基负极材料
4.4.2 钛基负极材料
4.4.3 转化类负极材料
4.4.4 合金型负极材料
4.5 电解液（质）
4.5.1 非水系电解液
4.5.2 无机固态钠离子电解质
4.5.3 聚合物电解质
4.5.4 复合固态电解质
4.6 隔膜材料
4.7 钠离子全电池的构筑
4.8 研究现状与展望
参考文献
第5章 锌离子电池
5.1 概述
5.2 锌离子电池工作原理
5.2.1 Zn2+嵌入机理
5.2.2 H+嵌入机理
5.2.3 Zn2+/H+共嵌入机理
5.2.4 MnO2沉积/溶解机理
5.3 正极材料
5.3.1 锰氧化物
5.3.2 钒基化合物
5.3.3 普鲁士蓝及其衍生物
5.3.4 有机化合物
5.4 负极材料
5.4.1 金属锌负极材料
5.4.2 锌合金负极材料
5.4.3 锌离子嵌入型负极材料
5.5 电解液（质）
5.5.1 水系电解液
5.5.2 离子液体/共晶溶剂基电解质
5.6 研究现状与展望
参考文献
第6章 其他金属离子电池体系
6.1 钾离子电池
6.1.1 钾离子电池正极材料
6.1.2 钾离子电池负极材料
6.1.3 钾离子电池电解液（质）
6.2 镁离子电池
6.2.1 镁离子电池正极材料
6.2.2 镁离子电池负极材料
6.2.3 镁离子电池电解液
6.3 铝离子电池
6.3.1 铝离子电池正极材料
6.3.2 铝金属负极材料
6.3.3 非水系铝离子电池电解液
6.4 钙离子电池
6.4.1 钙离子电池正极材料
6.4.2 钙离子电池负极材料
6.4.3 钙离子电池电解液
参考文献
第7章 金属离子电池的评估
7.1 电极材料的理化性质测试方法
7.1.1 X射线衍射
7.1.2 扫描电子显微镜
7.1.3 透射电子显微镜
7.1.4 拉曼光谱
7.1.5 核磁共振波谱
7.1.6 红外光谱
7.1.7 X射线光电子能谱
7.1.8 同步辐射X射线吸收谱
7.2 电池性能的测试方法
7.2.1 循环伏安法
7.2.2 交流阻抗谱法
7.2.3 恒电流充放电法
7.2.4 恒电流间歇滴定法
参考文献
第8章 金属离子电池资源提取与回收利用
8.1 金属资源分布与提取
8.1.1 金属离子电池中载流子资源的分布与提取
8.1.2 金属离子电池中主要活性电对资源的分布与提取
8.2 锂离子电池回收技术
8.2.1 锂离子电池回收利用的意义
8.2.2 锂离子电池回收预处理
8.2.3 金属材料提炼
参考文献
后记：金属离子电池技术挑战与机遇并存