合工大《新能源材料技術》教學大綱

《新能源材料技術》教學大綱

學時：32

學分：2教學大綱說明一、課程的目的和任務

《新能源材料技術》是材料物理與化學和材料工程碩士專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，課程教學的任務與目的是使學生掌握鋰離子電池關鍵正負極材料、以質子交換膜型和中溫固體氧化物為代表的燃料電池材料、硅半導體材料為代表的太陽能電池材料以及鈾、氘、氚為代表的反應堆核能材料的相關知識及應用。擴大專業(yè)知識面，為將來從事相關技術工作打下初步基礎。

二、課程的基本要求通過本課程的教學，力圖使學生達到：1、能體現學科專業(yè)發(fā)展的前沿。本課程力圖在《材料科學基礎》和《材料化學》等學科的基礎上，探索新能源領域中相關無機材料的制備和應用，課程的深度和廣度能體現學科專業(yè)發(fā)展的前沿。2、掌握電動汽車用動力電池材料的關鍵技術，采用新技術和工藝方法，合成新物質和新材料。3、掌握鋰離子電池材料、燃料電池材料、薄膜太陽能電池材料和核能材料的相關知識及應用。

三、與其它課程的聯系與分工

新能源材料是一類非常重要的新型無機材料，學生學習本門課程之前應學習《材料化學》、《材料科學基礎》、《材料熱力學》等專業(yè)課程。而通過本門課程的學習，學生可以深化對其他課程所學知識的理解。四、課程的內容與學時分配章次內容總學時數課堂講授時數實驗時數

緒論22

一鋰離子電池材料1010

二燃料電池材料88

三太陽能電池材料88

四核能材料44

總學時數3232

五

本課程的性質及適應對象材料類碩士研究生各專業(yè)選修

教學大綱內容

緒論（2學時）教學內容：人類社會對能源的需求與面臨的挑戰(zhàn)，新能源與新能源材料，新能源材料的主要進展教學提示：本章重點在于讓學生了解和掌握新能源與新能源材料的概念，新能源材料的主要進展。第一章

鋰離子電池材料（10學時）教學內容：鋰離子電池概述，負極材料，正極材料，電解質材料，鋰離子電池的應用教學提示：本章重點在于讓學生了解和掌握鋰離子電池的概念，掌握鋰離子電池負極材料，正極材料，電解質材料，隔膜材料的各自特點及其在鋰離子電池中的應用。第二章

燃料電池材料（8學時）教學內容：燃料電池概述，質子交換膜燃料電池（PEMFC）材料，固態(tài)氧化物燃料電池（SOFC）材料，熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)材料，燃料電池的應用教學提示：本章重點在于讓學生了解和掌握燃料電池的概念，掌握PEMFC、SOFC和MCFC各自特點及其在燃料電池中的應用。第三章太陽能電池材料（8學時）教學內容：太陽能電池概述，晶體硅太陽能電池材料，非晶硅太陽電池材料，II-VI族多晶薄膜太陽能電池材料，III-V族化合物太陽能電池材料，太陽能電池材料的應用與展望教學提示：本章重點在于讓學生了解和掌握太陽能電池概念，掌握晶體硅太陽能電池材料，非晶硅太陽電池材料，II-VI族多晶薄膜太陽能電池材料，III-V族化合物太陽能電池材料各自特色及其應用。第四章核能材料（4學時）教學內容：核能材料概述，改進型水冷動力堆材料，先進的核燃料的氚增殖材料，新一代結構材