新能源材料

1
解析锂离子 电池
池； 2、分析锂离子电池的组 成及作用；
3、撰写实验报告。
4
必实 综 修验 合
实验报告必
2
须含有所解 剖的锂离子
电池图片．
2
设计一栋建 筑的新能源 供给方案
1、新能源供技术原理； 2、建筑的新能源供给方 案设计； 3、设计方案评价。
4
必报 综 修告 合
报告字数不 5 低于
2500．
材料基础与 应用，了解
池材料基
非晶硅及碲
础与应用 3、碲化镉太阳能电池材 化镉太阳能
料基础与应用
电池材料基
础与应用。
1、核能及材料基础
2、风能及材料基础
了解核能、
第5章 3、生物质能及材料基础 风能、生物
其他新能
质能、可燃
源材料 4、可燃冰及煤层气及材 冰及煤层气
料基础
材料基础。
1、煤化工
2、天然气化工 第6章 新能源材 3、新能源汽车 料的应用 热点
4.4
设计
系统
4.4.1 熟悉材料的制备原理及
过程
I、T
4.4.4 材料性能的综合设计
4.6 运行
4.6.1 设计与优化材料的制备 工艺
注：该表所列指标可对照培养方案中所列指标来解释。I：介绍，指从 教、学活动中、从生活经验和社会经验等多种信息渠道获得知识，侧重 知识的获取，没有实训要求。T：讲授，指教、学活动中由教师引导开 展的基础测试或练习，匹配有课程讨论、课后研讨等环节。U：运用， 指以学生为主导，通过实践而形成的对完成某种任务所必须的活动方 式，匹配有课程的三级项目或其它实践环节。
I、T、 U
2.1.1 系统表述材料工程问题
2. 职业技能和职2.1 工程推理的能力
业道德
和解决问题 2.1.2 判断和定性分析材料性 T、U
能的能力
3队. 意人识际交往与团3能.1力团队合作3.1.2 团队技术协作能力
I
4程.3系构统思与工4.3.2 明确材料的组成与结构
4. 企业和社会环
境下的构思、设 计、实施和运行
初步的功能材料研究和设计能力，为将来学生进行新材料的利
用与开发奠定理论基础，同时也为学生以后从事新能源领域的
相关工作提供必备的工程基础知识。
本课程具体完成培养方案中以下指标，重点完成指标
1.3、2.1、4.4。
一级指标 二级指标
三级指标
达标方 式
1. 技术知识
1.3 专业知识
1.3.1 材料物理专业基础知识
四、理论教学内容与学时分配
章标题
章节主要内容（知识 点）
重点、难点 提要
学时
其他说明
1、新能源概念、种类及
2 1) 讲授：新
第1章 绪论
特点
掌握新能源
2、新能源材料基础
的概念种类
及特点，了
解新能源材
3、新能源材料的应用现 料的应用现
状
状。
1、储能技术与应用 2、铅酸电池及材料
3、镍氢电池及材料 第2章 化学电池
百分比 30%
70%
七、其他说明
建议后续课程选修《硅材料与晶圆技术》。
撰写人： 教学主管签字（盖章）：
院（部、中心）
年月
4、新能源建筑
了解煤化 工、天然气 化工、新能 源材料、新 能源汽车及 新能源建筑 的应用及现 状。
2 料电池材料 的特点及应 用。
2
2 1) 讲授：晶 体硅、非晶 硅、碲化镉 太阳能电池 材料基础。
2 2) 课堂讨 论：太阳能 电池材料的 应用。
2 1) 讲授：核 能、风能及
2 材料基础 2）课堂讨 论：生物质Fra Baidu bibliotek
2
2
2
2 1) 讲授：各 种燃料电池 材料。 2) 课堂讨 论：各种燃
与应用 4、固体氧化物燃料电池 池材料、掌
材料基础与应用
握质子交换
膜燃料电池
5、质子交换膜燃料电池 材料电池材
材料基础与应用
料和应用。
1、晶体硅太阳能电池材 料基础与应用
掌握晶体硅 太阳能电池
第4章 太阳能电
2、非晶硅太阳能电池材 料基础与应用
2 能及材料基 础。
2 1) 讲授：煤 2 化工、天然
气化工的原 2 理。
2) 课堂讨 论：新能源 2 汽车种类及 发展现状。
五、实践教学内容与学时分配
本课程开出的实践项目详见下表：
项 目 项目名称
内容提要
项项实 项每 目 目 践 目 组 其他说明
序
学性形 类人
号
时质式 型数
1、解剖一只锂离子电
六、学业考核
考核环 节
考核内容及方式
平时考 核
1、学习纪律和作业完成情况 2、学习环节考察：包含课堂讨论、
课堂演讲、资料调研、报告等。
实践考 核
1、学生查找相关典型实例，辩论及 讨论。 2、实践项目完成情况：包含实验、 项目方案设计等。 3、撰写一篇有关新能源材料产业发 展现状的调研报告，字数不低于 3000。
对应培养 标准
1.3 专业知识，2.1 工程推理和解决问题，3.1 团队 合作能力，4.3 构思与工程系统，4.4 设计，4.6 运 行
先修课程
理论物理基础B、固体与半导体物理、材料科学基 础、材料性能学
推荐教材：
新能源材料-基础与应用，艾德生等，化学工业出版
社，2010
教材与 参考教材： 参考文献[1] 新能源-人类的必然选择，王革华，化学工业出
本课程与《信息功能材料》、《电子陶瓷材料》、《磁性 功能材料》及相关后续课程一起培养了学生在功能材料的设 计、制备与性能方面的核心基础知识及工程能力，为本专业工 程实践一级和二级项目顺利开展提供理论与研究方法的指导。
三、培养目标与标准
通过本课程的学习，使学生了解新能源材料的基本类型和
特点，初步掌握新能源材料工程基础知识、原理和技术，具有
版社，2010
[2] 新能源材料，雷永泉，天津大学出版社，2000
[3] 新能源材料与应用，童忠良等，国防工业出版
社，2008
二、课程性质与作用
《新能源材料》是光电技术学院材料物理专业的一门专业 方向选修课程。本课程介绍新能源材料的基础与应用方面的基 础知识，涉及锂离子电池材料、燃料电池材料、太阳能电池材 料等领域。通过本课程的学习，使学生了解新能源材料领域的 基础知识和前沿动态，为以后从事新能源领域的相关研究及进 行新能源技术与工程方面的工作提供理论指导。同时，也为学 生进行后续课程《硅材料与晶圆技术》的学习打下理论基础。
及材料
掌握铅酸电 池、镍氢电 池、锂离子 电池原理及 正负极材 料。了解储 能技术。
锂电池及材
料
4、锂电池及 锂离子电池
材料
及材料
锂动力电池
及材料
1、碱性燃料电池材料基 了解碱性燃
础与应用
料电池、磷
酸盐燃料电
2、磷酸盐燃料电池材料 池、熔融碳
第3章 基础与应用
酸盐燃料电
燃料电池 3、熔融碳酸盐燃料电池 池、固体氧
《新能源材料》课程教学大纲
一、课程基本情况
课程名称 新能源材料 New Energy Materials
课程编号 MS144020
学分
3
课程类别□选核□心限选□必修 ■任 执行学期
6
总学时
学时分配
课程学时
及其分配
48
讲授
40
实验
0
实习
8
上机
0
开课单位 光电技术学院应用物理教研室
适用专业 光电技术学院材料物理专业
材料基础 材料基础与应用
化物燃料电
能源的概 念、新能源 材料基础。 2 2) 课堂讨 论：新能源 材料的应用 现状。 2 1) 讲授：铅 2 酸电池、镍 氢电池、锂 离子电池原 理及正负极 材料。 2) 课堂讨 论：锂离子 2 电池原理及 特点。 3) 学习报 告：铅酸电 池应用现状 及环境问 题。