《能源材料与器件综合实验》课程教学大纲

《能源材料与器件综合实验》课程编号

1.100096309课程名称能源材料与器件综合实验

2.高等教育层次（本科）

3.课程在培养方案中的地位

4.课程性质（必修）对应于新能源材料与器件专业，属于专业课程基本模块Bs开课学年及学期建议第四学年、第七学期

5.先修课程（必须先修且考试通过的课程，必须先修过的课程，建议先修的课程）

6.a bc材料物理与化学、材料表征的近代物理技术、化学电源设计、现代仪器分析技术C课程总学时学分

7.64,2课程教学形式（普通课程）

8.0课程教学目标

9.通过本课程的教学，使学生在具备根据电化学器件的性能要求来制备能源材料、设计器件结构的能力，并能够运用生命周期的方法，对失效的材料进行资源化利用.通过课程学习，使学生使学生知悉能源材料与电化学器件的概念、意义，理解若干经典1和现代化学电源、物理电源的基本原理，知悉和理解不同类型化学电源在国民经济中各自的适用范围、优缺点、应用实例等，了解能源材料与器件对于社会经济的发展和对于军民融合技术所具有的重要作用.通过课程学习，使学生具备根据二次电池目标需求来进行能源材料的设计、选择与合成2的基本能力，能够针对不同类型和功用的二次电池，选取恰当的结构组成和实现途径;能够针对失效材料选取恰当的回收利用途径通过课程学习，使学生掌握典型的二次电池及其关键材料的制备、组装、分析方法，掌握

3.典型失效材料的资源化利用途径，并进行实践，拥有对能源材料、电化学器件进行测试和进行有效分析的能力，形成团队协作的精神，能够综合运用材料设计和器件设计的原则，结合可持续发展的基本要求，运用生命周期

4.分析来提出合理的解决方案，具备对能源材料与器件进行合理表征、描述、分析、判断的素养，并实现对材料与器件的再循环备注课程的每一个教学目标对应需考核的一项知识能力点，上表中的四种表述形式是对知识能力点的不同掌握层次教学内容、学时分配、与进度安排

10.教学内容学时分配所支撑的课教学方法与策略程教学目标（可结合教学形式描述）（选填）课程综合讲解（电极材料的设计、制备、表8学时目标

1、2现场讲解征和资源化，每部分各学时）2能量型电极材料的制备4学时目标

1、

2、3现场实验与讨论功率型电极材料的制备4学时目标

1、

2、3现场实验与讨论电极制备工艺及电化学行为测试14学时目标

1、

2、3现场实验与讨论电解液及其表征6学时目标

1、

2、3现场实验与讨论手套箱操作规范与训练6学时目标

1、

2、3现场实验与讨论纽扣电池设计装配实验4学时目标

3、4现场实验与讨论纽扣电池化成与测试4学时目标

1、

2、3现场实验与讨论微生物的分离、培养和计数4学时目标

2、3现场实验与讨论典型失效材料有价金属的生物沥浸4学时目标

3、4现场实验与讨论生物矿化制备量子点材料及表征6学时目标

3、4现场实验与讨论考核与成绩评定平时成绩、期末考试在总成绩中的比例，平时成绩的记录方法考核方

11.式考勤与实验操作（）提交实验报告（）20%,80%教材，参考书

12.教师自拟大纲说明

13.能源材料与器件综合实验是针对新能源材料与器件专业发展的要求，为提高本科生在能源材料设计、制备和表征等方面，以及在化学电源设计、组装和检测等方面的专业技能而开设的本课程采用现场教学指导、实验与讨论相结合的方式，让学生直接接触到能源材料的合成、电化学器件的制作等内容，使学生掌握能源材料与电化学器件的基本原理，着重培养解决能源材料合成和电化学器件设计与组装过程中实际问题的能力根据我校新能源材料与器件专业基础课实际情况，教师可以对本课程的部分内容进行适当的调整和删节Comprehensive Experiments for Energy Materials and DevicesCourse code:100096309Course name:Comprehensive Experimentsfor Energy Materials andDevicesLecture Hours:0Laboratory Hours:64Credits:2Term Ifnecessary:In thefourth yearPrerequisites:Materials Physicsand Chemistry,Modem PhysicalTechnologies forMaterialCharacterization,Electrochemical powersource design,Modern InstrumentAnalyticalTechnologyCourse Description:The ComprehensiveExperimentsforEnergyMaterialsandDevicesin NewEnergyMaterialsandDevices isaiming atimproving theability ofundergraduate studentson design,synthesis andcharacterizationof energy materials,as wellas design,assembly andtesting ofelectrochemical devices.Course Outcomes:After completingthis course,a studentshould beable to

1.Understand theconcept,significance,principles andapplications ofenergymaterialandelectrochemical devices.

2.Select suitablemethods andsynthesize theappointed energymaterials byusing basicprinciple.

3.Making electrodefor secondarybatteries bycombining electrode material,binder,and conductiveagent;assemble secondarybatteries.

4.Use theknowledge ofmaterials andelectrochemistry tounderstand howto designand prepareapplicativeelectrochemical devices.Course Content:Laboratory Hours:

1.On-site teaching

82.Preparation ofhigh energymaterials

43.Preparation ofhigh powermaterials

44.Electrode processand electrochemicalbehavior test

145.Characterization ofelectrolytes

66.Operating standardsand trainingof glovebox

67.Design andassembly ofbutton cell

48.Formation andtesting ofbutton cell

49.Evaluation ofelectrodematerialstructure duringcharge/discharge processes

410.Extraction oftypical disablematerials bybioleaching

411.Biosynthesis andcharacteristic ofnano-materials andquantum dots6Grading:Practice report100%TextReference Book:To beappointed bythe teacher。