李文翠，现任大连理工大学教授、博士生导师，2013年5月任辽宁省化工与制药类教学指导委员会秘书长。多年来面向国家可持续能源发展战略需求，一方面积极创新清洁环保的新型能量储存系统，另一方面开展了温室气体二氧化碳的高效捕集与转化技术研究，在新型多孔炭的溶液化学合成及功能高效集成等科学前沿问题的研究中取得重要突破，创制出系列高性能炭基电化学储能材料，提出了强化存储容量和离子扩散动力学的新机制，为新型高性能电化学储能体系的研发提供了理论和实验依据。在工程应用领域，建立了一套收率高、能耗低、废水排放少的多孔炭材料规模制备新工艺。近年来承担并主持多项国家自然科学基金、973国家重大计划专项子课题、教育部重点计划等各类重点项目，以及国内外企事业委托项目多项。创新成果在本领域高水平期刊J. Am. Soc. Chem、Adv. Mater等发表SCI/EI收录论文170余篇，SCI被引7400余次，H-index为48，7篇论文入选全球Top 1% ESI高被引论文。部分成果获辽宁省自然科学一等奖。现已申请公开专利27项，授权10项，出版专著（教材）一本。培养的博士生3人获国家奖学金,1人获博士学术之星称号。

第1章绪论1
1．1能源及能源利用1
1．1．1能源的概念及分类1
1．1．2能源利用的发展历程3
1．2能源的重要性与能源危机4
1．3能源转化中的化工过程6
1．4能源化工过程的污染与防治7
本章思考题8
参考文献8

第2章新型煤化工10
2．1煤化工概述10
2．1．1煤的储量、生产及消费11
2．1．2煤的基本特征13
2．1．3煤化工发展简史20
2．2煤炭液化21
2．2．1煤炭直接液化21
2．2．2煤炭间接液化27
2．2．3煤炭直接液化和间接液化的对比29
2．2．4直接间接液化耦合技术30
2．3煤制合成气31
2．3．1煤气化技术31
2．3．2合成气的调变34
2．3．3合成气精制技术35
2．4煤基醇醚燃料37
2．4．1煤制甲醇37
2．4．2煤制二甲醚38
2．4．3煤制乙醇40
2．4．4煤制乙二醇42
2．4．5煤制烯烃44
2．5小结47
本章思考题48
参考文献48

第3章石油化工50
3．1概述50
3．1．1石油的基本知识50
3．1．2原油的外观性质51
3．1．3原油的组成51
3．1．4石油的生成理论53
3．1．5石油的储量、生产及消费54
3．1．6石油的开采及提高采油率的方法54
3．2石油炼制56
3．2．1原油的一次加工56
3．2．2原油的二次加工58
3．2．3原油的三次加工68
3．3石油产品72
3．3．1汽油72
3．3．2柴油73
3．4小结74
本章思考题75
参考文献75

第4章天然气77
4．1天然气基础知识77
4．1．1天然气的成因78
4．1．2天然气的开发利用进程78
4．1．3天然气的组成79
4．1．4天然气的分类79
4．1．5世界天然气储量与分布80
4．2天然气的利用81
4．2．1天然气的分离和净化82
4．2．2天然气的化工利用90
4．2．3天然气制合成油91
4．3非常规天然气93
4．3．1天然气水合物94
4．3．2煤层气96
4．3．3页岩气97
4．4小结99
本章思考题99
参考文献100

第5章生物质能101
5．1生物质能基础知识101
5．1．1生物质101
5．1．2生物质能102
5．1．3生物质能的加工利用103
5．2生物质制取燃料乙醇104
5．2．1燃料乙醇的应用和发展104
5．2．2生产燃料乙醇的主要方法105
5．2．3发酵法制取燃料乙醇105
5．2．4燃料乙醇的应用展望108
5．3生物质制取汽柴油108
5．4生物质制取生物柴油109
5．4．1生物柴油的性质109
5．4．2生物柴油的原料109
5．4．3生物柴油的制备方法110
5．4．4国内外生物柴油的研究进展113
5．5生物质制取生物油113
5．5．1生物质热裂解113
5．5．2生物油的物化性质113
5．5．3生物油改质技术及应用114
5．6生物质气化技术114
5．6．1生物质气化过程114
5．6．2生物质气化制取燃气115
5．6．3生物质气化合成液体燃料115
5．6．4气化技术的特点及存在的问题116
5．7小结117
本章思考题117
参考文献117

第6章锂离子电池119
6．1锂离子电池发展简史119
6．2锂离子电池工作原理及结构120
6．2．1锂离子电池的工作原理120
6．2．2锂离子电池的结构121
6．3锂离子电池正极材料121
6．3．1Li-Co-O体系121
6．3．2Li-Ni-O体系122
6．3．3Li-Mn-O体系122
6．3．4LiFePO4123
6．3．5其他正极材料124
6．4锂离子电池负极材料126
6．4．1碳基负极材料126
6．4．2硅基负极材料128
6．4．3锡基负极材料128
6．4．4镍基负极材料129
6．4．5其他负极材料130
6．5其他新型二次离子电池131
6．5．1锂-硫电池131
6．5．2锂-空气电池132
6．5．3钠离子电池133
6．5．4钾离子电池136
6．5．5镁离子电池136
6．5．6锌离子电池136
6．5．7双离子电池137
6．6锂离子电池的应用138
6．6．1电子产品方面的应用138
6．6．2交通工具方面的应用138
6．6．3国防军事方面的应用139
6．6．4其他应用139
6．7小结139
本章思考题140
参考文献140

第7章燃料电池142
7．1燃料电池概述142
7．2燃料电池的分类144
7．2．1碱性燃料电池144
7．2．2磷酸燃料电池145
7．2．3熔融碳酸盐燃料电池145
7．2．4固体氧化物燃料电池145
7．2．5质子交换膜燃料电池146
7．2．6直接甲醇燃料电池147
7．3燃料电池的氢源148
7．3．1氢的制取148
7．3．2氢的存储150
7．4燃料电池的应用152
7．5小结153
本章思考题154
参考文献154

第8章超级电容器156
8．1超级电容器及其发展历史156
8．2超级电容器的分类158
8．2．1双电层电容器158
8．2．2赝电容电容器159
8．2．3混合型超级电容器160
8．2．4微型超级电容器161
8．3超级电容器的组成及特点163
8．3．1超级电容器的组成163
8．3．2超级电容器的性能指标166
8．3．3超级电容器的特点167
8．4超级电容器电极材料168
8．4．1碳基电极材料168
8．4．2金属氧化物电极材料172
8．4．3导电聚合物电极材料175
8．4．4杂化电极材料176
8．5超级电容器的应用178
8．6小结180
本章思考题180
参考文献181

第9章CO2的捕集与资源化利用182
9．1能源化工行业CO2排放及控制182
9．2CO2分离技术184
9．2．1物理吸收法184
9．2．2化学吸收法186
9．2．3吸附分离法188
9．2．4膜法196
9．2．5低温蒸馏法199
9．3CO2的资源化利用200
9．4小结203
本章思考题203
参考文献203