能量密度

能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。如果是按质量来判定一般被称为比能。

数量级
單位換算
部分物质的能量密度与比能表图（上述物质有氧参与的氧化释能都不包括氧的质量和体积）

能量密度表

此表给出了完整系统的能量密度，包含了一切必要的外部条件，如氧化剂和热源。

排序存储形式质量能量密度（MJ/kg）容积能量密度（MJ/L）峰值回收效率 %

实际回收效率 %

1反物质[1]89,875,517,873.681,764
2黑洞吸积盘（聚变）[2]8,987,551,787.368,176,4～35,950,207,149.472,705,6
3氕核聚变（太阳的能量来源）645,000,000
4氘-氚聚变337,000,000
5核裂变（100% 铀-235）（用于核武器）[3]88,250,0001,500,000,000
6钍燃料[3]79,420,000929,214,000
7核武器当量-重量比的理论极限[4]25,104,000
8天然铀（99.3% U-238, 0.7% U-235）用于快中子增殖反应堆[5]24,000,00050%[6]
9B-41核弹（有资料显示的最高当量-重量比核武器）[4]21,756,800
10沙皇炸弹设计爆炸弹[4]16,736,000
11沙皇炸弹实际爆炸弹[4]8,987,851.85
12W88核弹头[4]5,520,055.55
13浓缩铀（3.5% U235）用于轻水反应堆3,456,00030%[7]
14钚-238 α衰变2,239,000
15核同质异能素Hf-178m2 isomer1,326,00017,649,060
16天然铀（0.7% U235）用于 轻水反应堆443,00030%[8]
17核同质异能素Ta-180m isomer41,340689,964
18金属氢与氧气反应（不包括氧的质量，释放复合能，是当前释放能量最大的化学反应）[9]216[10]
19液氢与氧气反应（不包括氧的质量）[11]141.6
20乙硼烷[12]78.2
21高能燃料70
22铍与氧气反应（不包括氧的质量）[11]67
23硼氢化锂65.2125.1
24硼与氧气反应（不包括氧的质量）[11]58
25甲烷与氧气反应（不包括氧的质量）[11]55
26天然气与氧气反应（不包括氧的质量）[11]54
27丁烷与氧气反应（不包括氧的质量）[11]48.6
28汽油与氧气反应（不包括氧的质量）[11]47.3
29煤油与氧气反应（不包括氧的质量）[11]46
30石蜡与氧气反应（不包括氧的质量）[11]45
31柴油与氧气反应（不包括氧的质量）[11]44.8
32锂空气电池 [13]43.2
33锂与氧气反应（不包括氧的质量）[11]43
34取暖油与氧气反应（不包括氧的质量）[11]42.7
35苯与氧气反应（不包括氧的质量）[11]40.2
36与氧气反应（不包括氧的质量）[11]37
37机油与氧气反应（不包括氧的质量）[11]36
38橡胶与氧气反应（不包括氧的质量）[11]35
39一千克物质以7.9 km/s 的速度运动所拥有的动能[14]33
40碳与氧气反应（不包括氧的质量）[11]32.8
41煤与氧气反应（不包括氧的质量）[11]32
42硅与氧气反应（不包括氧的质量）[11]32
43石煤与氧气反应（不包括氧的质量）[11]31.4
44异丙醇与氧气反应（不包括氧的质量）[11]30.9
45木炭与氧气反应（不包括氧的质量）[11]30.1
46铝与氧气反应（不包括氧的质量）[11]30
47酒精与氧气反应（不包括氧的质量）[11]29.7
48乙醇与氧气反应（不包括氧的质量）[11]26.9
49镁与氧气反应（不包括氧的质量）[11]25.2
50磷与氧气反应（不包括氧的质量）[11]25.2
51木材与氧气反应（不包括氧的质量）[11]21
52煤球与氧气反应（不包括氧的质量）[11]19.7
53甲醇与氧气反应（不包括氧的质量）[11]19.6
54Cl2O7 + CH417.4
55钙与氧气反应（不包括氧的质量）[11]15.8
56纸与氧气反应（不包括氧的质量）[11]15
57泥炭与氧气反应（不包括氧的质量）[11]14.7
58Cl2O7分解12.2
59硝基甲烷11.312.9
60硫与氧气反应（不包括氧的质量）[11]9.3
61钠与氧气反应（不包括氧的质量）[11]9
62八硝基立方烷炸药8.517
63正四面体烷炸药8.3
64七硝基立方烷炸药8.2
65煤炭与氧气反应（不包括氧的质量）[11]8
66Dinitroacetylene炸药7.9
67黑索金7.2838
68钠（和氯反应）7.0349
69铁与氧气反应（不包括氧的质量）[11]7
70四硝基立方烷炸药6.95
71铵梯铝炸药（阿芒拿尔）（Al+NH4NO3 氧化剂）6.912.7
72四硝基甲烷 + 联氨推进剂6.6
73六硝基苯炸药6.5
74奥克托今 炸药6.3
75铵油炸药-ANNM（硝酸铵-硝基甲烷混合物）6.26
76三硝基甲苯[15]4.616.92
77铜铝热反应 （Al + CuO 氧化剂）4.1320.9
78铝热反应（ Al粉状 + Fe2O3 氧化剂）418.4
79过氧化氢分解（作为单组元推进剂）2.73.8
80纳米线电池2.54
81锂电池[16]2.5
82铜与氧气反应（不包括氧的质量）[11]2
83水 220.64 bar, 373.8°C1.9680.708
84動能穿甲彈1.930
85氟离子电池（Fluoride ion Battery）1.72.8
86氢闭循环燃料电池[17]1.62
87肼分解（作为单组元推进剂）1.61.6
88硝酸铵分解（作为单组元推进剂）1.42.5
89鋰-硫電池[18]1.261.26
90电容 EEStor公司生产（宣称值）[19]1.25.799%99%
91battery, Lithium-manganese[20][21]1.012.09
92Thermal Energy Capacity of Molten Salt198%[22]
93分子弹簧1
94锂离子电池[23][24]0.720.995%[25]
95碱性电池(长寿命设计) [23][26]0.591.43
96钠-氯化镍（Na-NiCl2）电池（高温下）0.56
97飞轮能量储存0.5[27][28]
98氧化银电池[29]0.471.8
995.56×45 NATO子弹0.43.2
100镍氢电池，消费产品的低功率产品[30]0.41.55
101溴化锌（ZnBr）电池[31]0.27
102车用大功率镍氢电池 [32]0.250.493
103溴钒电池0.180.25280%-90%[33]
104镍镉电池 [23]0.141.0880%[25]
105铅酸蓄电池 [23]0.140.36
106碳锌电池 [23]0.130.331
107全钒氧化还原液流电池0.090.118870-75%
108超导磁储能0.04[34]0.04[34]>95%
109超级电容器（Ultracapacitor）0.0199[35]0.050
110超级电容器（Supercapacitor）（Supercapacitor）0.0180%-98.5%[36]39%-70%[36]
111电容器0.002 [37]
112扭簧0.0003 [38]0.0006
113鈉-硫電池1.2385%[39]
排序存储形式质量能量密度（MJ/kg）容积能量密度（MJ/L）峰值回收效率 %

实际回收效率 %

参见
  • 能量密度扩展列表

参考资料
  1. 每公斤反物质的能量密度是它自身的两倍。
  3. Energy density calculations of nuclear fuel. whatisnuclear.com. Retrieved 2014-04-17.
  4. 见核武器当量、爆炸当量
  5. petroleum 的存檔，存档日期2008-12-11.
  6. 50% 的存檔，存档日期2008-12-17.
  7. 见热机
  8. 见热机
  9. 见金属氢
  10. http://iopscience.iop.org/1742-6596/215/1/012194/pdf/1742-6596_215_1_012194.pdf
  11. 见燃料与燃烧热
  12. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed) (page 164)
  13. Girishkumar, G.; McCloskey, B.; Luntz, A. C.; Swanson, S.; Wilcke, W. . The Journal of Physical Chemistry Letters. 2010, 1 (14): 2193–2203. doi:10.1021/jz1005384.
  14. 请见各高度的切向速度（Tangential velocities at altitude）
  15. Kinney, G.F.; K.J. Graham. . Springer-Verlag. 1985. ISBN 3-540-15147-8.
  16. . [2009-07-25]. （原始内容存档于2011-02-24）.
  17. . [2015-03-08]. （原始内容存档于2015-04-08）.
  18. (PDF). Sion Power, Inc. 2005-09-28. （原始内容 (PDF)存档于2008-08-28）.
  19. Abstract
  20. . Duracell. [2009-04-21]. （原始内容存档于2009-05-23）.
  21. . corrosion-doctors.org. [2009-04-21]. （原始内容存档于2014-04-29）.
  22. . [2010-05-07]. （原始内容存档于2010-05-19）.
  23. . AllAboutBatteries.com. [2009-04-21]. （原始内容存档于2009-04-28）.
  24. A typically available lithium ion cell with an Energy Density of 201 wh/kg AA Portable Power Corp 的存檔，存档日期2008-12-01.
  25. Justin Lemire-Elmore. (PDF): 7. 2004-04-13 [2009-02-26]. （原始内容 (PDF)存档于2012-09-13）. Table 3: Input and Output Energy from Batteries
  26. . Duracell. [2009-04-21]. （原始内容存档于2009-04-18）.
  27. (PDF). [2009-07-25]. （原始内容 (PDF)存档于2013-01-14）.
  28. . Product Design & Development. [2009-05-21]. （原始内容存档于2010-07-10）.
  29. . Duracell. [2009-04-21]. （原始内容存档于2009-12-20）.
  30. (PDF). [2009-07-25]. （原始内容 (PDF)存档于2010-01-04）.
  31. . （原始内容存档于2007-10-15）. 75 to 85 watt-hours per kilogram
  32. High Energy Metal Hydride Battery 的存檔，存档日期2009-09-30.
  33. COMPANY AND TECHNOLOGY INFORMATION SHEET 的存檔，存档日期2010-11-22.
  34. Tixador, P. Superconducting Magnetic Energy Storage: Status and Perspective.
  35. . [2009-07-25]. （原始内容存档于2008-10-08）.
  36. F2004F193HYBRID DRIVE WITH SUPER-CAPACITOR ENERGY STORAGE 的存檔，存档日期2012-07-22.
  37. . [2009-07-25]. （原始内容存档于2006-10-06）.
  38. . [2009-07-25]. （原始内容存档于2008-10-13）.
  39. . [2009-07-25]. （原始内容存档于2012-02-14）.

外部链接

密度数据
  • ^ "Aircraft Fuels." Energy, Technology and the Environment Ed. Attilio Bisio. Vol. 1. New York: John Wiley and Sons, Inc., 1995. 257–259
  • "Fuels of the Future for Cars and Trucks 页面存档备份，存于" - Dr. James J. Eberhardt - Energy Efficiency and Renewable Energy, U.S. Department of Energy - 2002 Diesel Engine Emissions Reduction (DEER) Workshop San Diego, California - August 25–29, 2002

能量储存

文献
  • The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins by Alan H. Guth (1998) ISBN 0-201-32840-2
  • Cosmological Inflation and Large-Scale Structure by Andrew R. Liddle, David H. Lyth (2000) ISBN 0-521-57598-2
  • Richard Becker, "Electromagnetic Fields and Interactions", Dover Publications Inc., 1964
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