储能材料与器件
储能材料与器件
1000+ 人选课
更新日期:2025/07/01
开课平台爱课程(中国大学MOOC)
开课高校西南石油大学
开课教师李星
学科专业工学材料类
开课时间2025/04/07 - 2025/06/08
课程周期9 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

《储能材料与器件》是材料科学与工程新能源方向学生的专业课程。通过本课程学习,要求学生系统的了解锂离子电池、液流电池、金属空气电池、超级电容器等储能器件的工作原理、结构及性能,以及储能器件关键组成材料的理化性质和特性,熟练掌握电池和超级电容器等电化学储能器件及关键材料的制备、设计等方面的基本原理和方法,为进一步设计和制备新型电化学储能材料与器件打下良好的基础。

课程大纲
第一章 绪论
1.1储能的方式介绍
1.2化学储能电池的发展历史
1.3化学储能电池的分类及应用领域
1.4化学储能电池的未来发展趋势
第二章 储能材料与器件理论基础
2.1电化学热力学基础
2.2液相传质步骤动力学
2.3电子转移步骤动力学
第三章 铅酸电池
3.1 铅酸电池的工作原理
3.2 铅酸电池的电极活性材料
3.3 铅酸电池的板栅和隔膜
第四章 镉-镍电池、氢-镍电池
4.1镉镍电池
4.2镉-镍电池反应机理
4.3氢镍电池
4.4金属氢化物-镍电池
第五章 锂离子电池
5.1锂离子电池概述
5.2锂离子电池工作原理
5.3.1层状正极氧化物
5.3.2尖晶石型、橄榄石型化合物
5.4.1碳负极材料
5.4.2非碳负极材料
5.5.1锂电池电解质材料-非水液态电解质
5.5.2锂电池电解质材料-聚合物电解质
第六章 金属空气电池
6.1 金属空气电池概述及发展历史
6.2 金属空气电池的基本概念
6.3 空气电极的组成
6.4 氧还原催化机理与氧还原催化剂
6.5 空气电池的电解质
6.6 锌空气电池
6.7 铝空气电池
6.8 镁空气电池
6.9 锂空气电池
第七章 液流电池
7.1 液流电池的概念、组成及分类
7.2 液流电池关键材料
7.3 全钒(VRB)液流电池
7.4 多硫化钠/溴液流电池
7.5 锌-溴液流电池
第八章 超级电容器
8.1超级电容
8.2电容器分类
8.3电容器与二次电池的比较
8.4超级电容器的储能原理
8.5超级电容器的结构及关键组成
8.6超级电容器碳电极材料
8.7赝电容电极材料
第九章 锂离子电池发展前言
9.1锂离子电池展望
9.2锂金属电池
9.3锂硫电池