《新能源與材料應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《新能源與材料應(yīng)用》課程教學(xué)大綱課程名稱（中文/英文）：新能源與材料應(yīng)用/NewEnergyandMaterialsApplication課程類別：專業(yè)課課程性質(zhì)：專業(yè)任選課 適用專業(yè)：無(wú)機(jī)非金屬材料工程學(xué)時(shí)數(shù)：24 其中：實(shí)驗(yàn)/上機(jī)學(xué)時(shí)：0學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5 考核方式：考查預(yù)修課程：無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料制備原理教學(xué)參考書：張淑謙編.化工與新能源材料及應(yīng)用.化學(xué)工業(yè)出版社.2010楊德仁編.太陽(yáng)能電池材料.化學(xué)工業(yè)出版社.2006開(kāi)課單位：紡織與材料工程學(xué)院 無(wú)機(jī)非金屬材料教研室課程簡(jiǎn)介：發(fā)展清潔的、可再生能源是解決能源危機(jī)的有效途經(jīng)，推動(dòng)了新能源學(xué)科及新能源材料的發(fā)展。本門課程結(jié)合多學(xué)科優(yōu)勢(shì)，力求兼顧科學(xué)素質(zhì)教育的要求，理論上做簡(jiǎn)單介紹，不求深入研討。主要內(nèi)容包括新能源概述及新能源材料的應(yīng)用兩部分。具體內(nèi)容包括：新能源的定義和種類，鋰離子電池材料種類、制備、結(jié)構(gòu)及性能，燃料電池材料種類、制備、結(jié)構(gòu)及性能，太陽(yáng)能電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用，其他新能源材料。并系統(tǒng)介紹各種能源材料的研究進(jìn)展情況。本門課程對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)目標(biāo)掌握新能源材料領(lǐng)域的基本知識(shí)，了解新能源材料的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展；培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。緒論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的和要求讓學(xué)生掌握新能源的基本概念和內(nèi)涵，了解清潔性能源、可再生能源技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀的發(fā)展；了解新能源材料的基礎(chǔ)知識(shí)、研究進(jìn)展及應(yīng)用現(xiàn)狀。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)本章重點(diǎn)新能源的基本概念和內(nèi)涵。教學(xué)內(nèi)容一、新能源的概念二、新能源材料基礎(chǔ)三、新能源材料的應(yīng)用現(xiàn)狀第一章 新型儲(chǔ)能材料（2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的和要求讓學(xué)生掌握儲(chǔ)能、儲(chǔ)能技術(shù)及相變儲(chǔ)能材料的基本知識(shí)，了解相變儲(chǔ)能材料應(yīng)用及研究進(jìn)展。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)本章重點(diǎn)相變儲(chǔ)能材料的工作原理。教學(xué)內(nèi)容一、儲(chǔ)能、儲(chǔ)能技術(shù)與應(yīng)用二、儲(chǔ)熱技術(shù)基礎(chǔ)三、相變儲(chǔ)能材料基礎(chǔ)四、新型相變儲(chǔ)能材料制備基礎(chǔ)及應(yīng)用的研究進(jìn)展第二章 燃料電池材料（6學(xué)時(shí)）教學(xué)目的和要求讓學(xué)生掌握燃料電池的基本理論，要求學(xué)生了解材料在燃料電池中的作用。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)固體氧化物燃料電池材料教學(xué)內(nèi)容一、概述二、堿性燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用三、磷酸鹽燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用四、熔融碳酸鹽燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用五、固體氧化物燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用六、質(zhì)子交換膜燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用七、直接甲醇燃料電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用八、其他類型的燃料電池教學(xué)目的和要求第三章 鋰離子電池材料（6學(xué)時(shí)）讓學(xué)生掌握鋰離子電池的基本理論，要求學(xué)生了解材料在鋰離子電池的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)本章重點(diǎn)是鋰離子電池正極和負(fù)極材料的特性。教學(xué)內(nèi)容一、鋰離子電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用二、正極材料正極材料的選擇2氧化鈷鋰氧化鎳鋰與氧化錳鋰等正極材料Li-V-O化合物5．5V正極材料多陰離子正極材料其他正極材料三、負(fù)極材料1．碳材料學(xué)基礎(chǔ)氮化物負(fù)極材料基礎(chǔ)硅及硅化物4．錫基材料5．新型合金6．其他負(fù)極材料第四章 太陽(yáng)能電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用（6學(xué)時(shí)）教學(xué)目的和要求掌握太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)與工作原理。了解材料在太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)光伏效應(yīng)，材料的結(jié)構(gòu)與特性教學(xué)內(nèi)容一、光伏效應(yīng)與太陽(yáng)能電池二、晶體硅太陽(yáng)能電池三、非晶硅太陽(yáng)能電池四、碲化鎘基太陽(yáng)能薄膜電池五、黃銅礦基太陽(yáng)能薄膜電池六、燃料敏化太陽(yáng)能電池第五章其他新能源材料（2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的和要求了解其他新能源材料的種類和特性。教學(xué)重