26化工专业《电池材料》教学大纲李伟伟.doc

《电池材料》教学大纲 课程编码：0412102802 课程名称：电池材料 学时/学分：24/1.5 先修课程：《无机化学》、《物理化学》 适用专业：化学工程与工艺 开课教研室：化工教研室 一、课程性质与任务 1．课程性质：本课程是化学工程与工艺专业的一门专业选修课程。 2．课程任务：本课程兼具基础性和应用性特征。本课程的任务是：培养学生树立正确的科学精神，提高综合运用所学知识去分析问题、解决问题的能力；使学生了解化学电源的基本原理和主要材料，了解化学电源材料的研究热点和方向。 二、课程教学基本要求 通过本课程的教学，使学生了解化学电源的种类，掌握锂离子电池、镍氢电池、铅碳电池和燃料电池的结构、工作原理及常用的电池材料，了解化学电源材料的研究热点和方向。 成绩考核形式：期终成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、课堂提问等）（30%）。成绩评定采用百分制，60分为及格。 三、课程教学内容 第一章 新能源汽车与绿色环境 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章教学，使学生能准确理解新能源汽车、绿色环境等基本概念，理解新能源汽车和绿色环境发展的必要性。 3.教学重点和难点 教学重点是新能源汽车、绿色环境等基本概念。教学难点是绿色环境。 教学内容 主要知识点：地球的石油能源；汽车与环境污染；绿色环境。 第二章 新能源汽车的心脏―动力电池 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章教学，使学生准确理解动力电池等基本概念，掌握动力电池在新能源汽车中的作用。 3.教学重点和难点 教学重点是动力电池的基本概念。教学难点是动力电池的概念。 教学内容 主要知识点：动力电池在混合动力汽车中的作用；动力电池在纯电动汽车中的作用；新能源汽车对动力电池的要求。 第三章 动力电池 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章教学，使学生能准确理解铅酸蓄电池、超级电池、镍氢电池、锂离子电池、燃料电池等基本概念，掌握动力电池的分类、特点、结构和工作原理。 3.教学重点和难点 教学重点是铅酸蓄电池、超级电池、镍氢电池、锂离子电池、燃料电池等基本概念。教学难点是动力电池的结构和工作原理点。 教学内容 主要知识点：铅酸蓄电池和超级电池；金属氢化物-镍电池；锂离子电池；燃料电池。 第四章 动力电池 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章学习，使学生能准确理解锂离子动力电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜等基本概念，掌握锂离子动力电池的各种材料的作用、种类、特点及研究方向。 3.教学重点和难点 教学重点是锂离子动力电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜的作用、种类、特点及研究方向。教学难点是锂离子动力电池材料的研究方向。 4.教学内容 （1）正极材料 主要知识点：磷酸铁锂；锰酸锂；三元材料；磷酸钒锂；硅酸盐类正极材料；锰基富锂层状正极材料。 （2）负极材料 主要知识点：碳材料；石墨材料；钛酸锂；其他新型负极材料。 （3）电解液 主要知识点：常用有机溶剂；有机电解质锂盐；有机电解质常用添加剂；有机电解质与电极材料的相容性；电解液组成与其理化参数之间的关系。 （4）隔膜材料 主要知识点：锂离子电池对隔膜材料的基本要求；隔膜材料的分类；锂离子动力电池对隔膜的特殊要求。 第五章 动力电池 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章教学，使学生能准确理解动力金属氢化物-镍电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜等基本概念，掌握各种动力金属氢化物-镍电池材料的作用、种类、特点及研究方向。 3.教学重点和难点 教学重点是动力金属氢化物-镍电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜的作用、种类、特点及研究方向。教学难点是动力金属氢化物-镍电池材料的研究方向。 教学内容 （1）氧化镍正极材料 主要知识点：镍电极的发展；氧化镍电极的充放电反应过程；氧化镍电极的添加剂；氧化镍电极材料的制备。 （2）贮氢合金负极材料 主要知识点：贮氢合金材料的发展；贮氢合金的吸氢过程；贮氢合金电极的电化学容量；贮氢合金的种类；贮氢合金材料的制造；贮氢合金电极的制造； 贮氢合金材料的性能衰减；贮氢合金的表面处理技术。 （3）隔膜与电解液材料 主要知识点：隔膜材料；电解液。 第六章 超级电池和铅碳电池 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章教学，使学生能准确理解超级电池和铅碳电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜等基本概念，掌握各种超级电池和铅碳电池材料的作用、种类、特点及研究方向。 3.教学重点和难点 教学重点是超级电池和铅碳电池的正极材料、负极材料、电解液和隔膜的作用、种类、特点及研究方向。教学难点是超级电池和铅碳电池材料的研究方向。 教