《新能源與材料應用》課程教學大綱

《新能源與材料應用》課程教學大綱課程名稱（中文/英文）：新能源與材料應用/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)：無機非金屬材料工程學時數(shù)：24 其中：實驗/上機學時：0學分數(shù)：1.5 考核方式：考查預修課程：無機材料科學基礎、材料制備原理教學參考書：張淑謙編.化工與新能源材料及應用.化學工業(yè)出版社.2010楊德仁編.太陽能電池材料.化學工業(yè)出版社.2006開課單位：紡織與材料工程學院 無機非金屬材料教研室課程簡介：發(fā)展清潔的、可再生能源是解決能源危機的有效途經(jīng)，推動了新能源學科及新能源材料的發(fā)展。本門課程結(jié)合多學科優(yōu)勢，力求兼顧科學素質(zhì)教育的要求，理論上做簡單介紹，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，太陽能電池材料基礎與應用，其他新能源材料。并系統(tǒng)介紹各種能源材料的研究進展情況。本門課程對學生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)目標掌握新能源材料領域的基本知識，了解新能源材料的研究現(xiàn)狀與進展；培養(yǎng)學生自學能力、分析問題與解決問題的能力。緒論（2學時）教學目的和要求讓學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)領域的現(xiàn)狀的發(fā)展；了解新能源材料的基礎知識、研究進展及應用現(xiàn)狀。教學重點和難點本章重點新能源的基本概念和內(nèi)涵。教學內(nèi)容一、新能源的概念二、新能源材料基礎三、新能源材料的應用現(xiàn)狀第一章 新型儲能材料（2學時）教學目的和要求讓學生掌握儲能、儲能技術(shù)及相變儲能材料的基本知識，了解相變儲能材料應用及研究進展。教學重點和難點本章重點相變儲能材料的工作原理。教學內(nèi)容一、儲能、儲能技術(shù)與應用二、儲熱技術(shù)基礎三、相變儲能材料基礎四、新型相變儲能材料制備基礎及應用的研究進展第二章 燃料電池材料（6學時）教學目的和要求讓學生掌握燃料電池的基本理論，要求學生了解材料在燃料電池中的作用。教學重點和難點固體氧化物燃料電池材料教學內(nèi)容一、概述二、堿性燃料電池材料基礎與應用三、磷酸鹽燃料電池材料基礎與應用四、熔融碳酸鹽燃料電池材料基礎與應用五、固體氧化物燃料電池材料基礎與應用六、質(zhì)子交換膜燃料電池材料基礎與應用七、直接甲醇燃料電池材料基礎與應用八、其他類型的燃料電池教學目的和要求第三章 鋰離子電池材料（6學時）讓學生掌握鋰離子電池的基本理論，要求學生了解材料在鋰離子電池的應用。教學重點和難點本章重點是鋰離子電池正極和負極材料的特性。教學內(nèi)容一、鋰離子電池材料基礎與應用二、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、負極材料1．碳材料學基礎氮化物負極材料基礎硅及硅化物4．錫基材料5．新型合金6．其他負極材料第四章 太陽能電池材料基礎與應用（6學時）教學目的和要求掌握太陽能電池的結(jié)構(gòu)與工作原理。了解材料在太陽能電池中的應用。教學重點和難點光伏效應，材料的結(jié)構(gòu)與特性教學內(nèi)容一、光伏效應與太陽能電池二、晶體硅太陽能電池三、非晶硅太陽能電池四、碲化鎘基太陽能薄膜電池五、黃銅礦基太陽能薄膜電池六、燃料敏化太陽能電池第五章其他新能源材料（2學時）教學目的和要求了解其他新能源材料的種類和特性。教學重