《新能源材料技術(shù)》教學(xué)大綱

學(xué)時：32

學(xué)分：2教學(xué)大綱說明一、課程的目的和任務(wù)

《新能源材料技術(shù)》是材料物理與化學(xué)和材料工程碩士專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，課程教學(xué)的任務(wù)與目的是使學(xué)生掌握鋰離子電池關(guān)鍵正負(fù)極材料、以質(zhì)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(dǎo)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(yīng)堆核能材料的相關(guān)知識及應(yīng)用。擴(kuò)大專業(yè)知識面，為將來從事相關(guān)技術(shù)工作打下初步基礎(chǔ)。

二、課程的基本要求通過本課程的教學(xué)，力圖使學(xué)生達(dá)到：1、能體現(xiàn)學(xué)科專業(yè)發(fā)展的前沿。本課程力圖在《材料科學(xué)基礎(chǔ)》和《材料化學(xué)》等學(xué)科的基礎(chǔ)上，探索新能源領(lǐng)域中相關(guān)無機(jī)材料的制備和應(yīng)用，課程的深度和廣度能體現(xiàn)學(xué)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(guān)鍵技術(shù)，采用新技術(shù)和工藝方法，合成新物質(zhì)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(guān)知識及應(yīng)用。

三、與其它課程的聯(lián)系與分工

新能源材料是一類非常重要的新型無機(jī)材料，學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程之前應(yīng)學(xué)習(xí)《材料化學(xué)》、《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《材料熱力學(xué)》等專業(yè)課程。而通過本門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以深化對其他課程所學(xué)知識的理解。四、課程的內(nèi)容與學(xué)時分配章次內(nèi)容總學(xué)時數(shù)課堂講授時數(shù)實(shí)驗(yàn)時數(shù)

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(xué)時數(shù)3232

五

本課程的性質(zhì)及適應(yīng)對象材料類碩士研究生各專業(yè)選修

教學(xué)大綱內(nèi)容

緒論（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)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(jìn)展教學(xué)提示：本章重點(diǎn)在于讓學(xué)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(jìn)展。第一章

鋰離子電池材料（10學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：鋰離子電池概述，負(fù)極材料，正極材料，電解質(zhì)材料，鋰離子電池的應(yīng)用教學(xué)提示：本章重點(diǎn)在于讓學(xué)生了解和掌握鋰離子電池的概念，掌握鋰離子電池負(fù)極材料，正極材料，電解質(zhì)材料，隔膜材料的各自特點(diǎn)及其在鋰離子電池中的應(yīng)用。第二章

燃料電池材料（8學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：燃料電池概述，質(zhì)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(yīng)用教學(xué)提示：本章重點(diǎn)在于讓學(xué)生了解和掌握燃料電池的概念，掌握PEMFC、SOFC和MCFC各自特點(diǎn)及其在燃料電池中的應(yīng)用。第三章太陽能電池材料（8學(xué)時）教學(xué)內(nèi)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(yīng)用與展望教學(xué)提示：本章重點(diǎn)在于讓學(xué)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(yīng)用。第四章核能材料（4學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：核能材料概述，改進(jìn)型水冷動力堆材料，先進(jìn)的核燃料的氚增殖材料，新一代結(jié)構(gòu)材