电池电极材料合成方法教学大纲课程基本说明课程中文课程课程电池电极材料合成方专业能力法类型名称编码Synthesis Method of开课课程英文6学分2ElectrodeMaterials名称学期for Battery实践理论34学时34学时学时适用专业材料化学开课单位化学与材料工程学院材料化学教研室及教研室本课程是材料化学专业的选修课。通过本课程的学习，培养学生掌握电池材料的各课程的性质与种合成方法及其特点，能针对不同类型的材料熟练选择合适的合成方法。为后续《先进任务锂离子电池材料》课程及《锂离子电池的组装及设计实验》环节奠定基础。课程要求学生掌握各种合成方法及其特点；熟练运用不同的合成方法制备不同类型的材教学料；了解各种合成方法的应用。要求考核开卷考试课程考核方式综合成绩平时成绩（40%）+考试（60%）构成姓名主讲团队职称教学任务电子信箱负责人唐莉莉讲师课程讲授42049478@qq.com主讲教师石薇讲师课程讲授405755011@qq.com建议名称：无机材料合成与制备主编：朱继平，闫勇出版社：合肥工业大教材学出版年月：2009.12课程教学参考先进电池材料李景虹化学工业出版社2004.061.材料化学电源设计主力臻化学工业出版社2.2008.01书（是否为达成课程目网络教学标提供1.资源等其保障）2.它学习辅3.导材料课程教学学时分配建议表序号主要各教学环节的学时分配内容
电池电极材料合成方法 教学大纲 一、课程基本说明 课程中文 名称 电池电极材料合成方 法 课程 编码 课程 类型 专业能力 课程英文 名称 Synthesis Method of Electrode Materials for Battery 开课 学期 6 学分 2 学时 34 理论 学时 34 实践 学时 适用专业 材料化学 开课单位 及教研室 化学与材料工程学院 材料化学教研室 课程的 性质与 任务 本课程是材料化学专业的选修课。通过本课程的学习，培养学生掌握电池材料的各 种合成方法及其特点，能针对不同类型的材料熟练选择合适的合成方法。为后续《先进 锂离子电池材料》课程及《锂离子电池的组装及设计实验》环节奠定基础。 课程 教学 要求 要求学生掌握各种合成方法及其特点；熟练运用不同的合成方法制备不同类型的材 料；了解各种合成方法的应用。 课 程 考 核 考核 方式 开卷考试 综合成绩 构成 平时成绩（40%）+ 考试（60%） 主讲团队 姓名 职称 教学任务 电子信箱 负责人 唐莉莉 讲师 课程讲授 42049478@qq.com 主讲教师 石薇 讲师 课程讲授 405755011@qq.com 课程 教学 材料 （是否 为达成 课程目 标提供 保障） 建议 教材 名称：无机材料合成与制备 主编：朱继平，闫勇 出版社：合肥工业大 学 出版年月：2009.12 参 考 书 1．先进电池材料 李景虹 化学工业出版社 2004.06 2．化学电源设计 王力臻 化学工业出版社 2008.01 网络教学 资源等其 它学习辅 导材料 1． 2． 3． 课程教学学时分配建议表 序号 主要 内容 各教学环节的学时分配
讲授讨论实验（实训）其它合计第1章94经典合成方法第2章48软化学合成方法第3章特殊合成方412法第4章无机薄膜材416料与制备技术第6章晶体材料的824制备第7章2非晶态材料26的制备第9章834新能源材料的制备及应用课程定位与目标（填写说明：对课程目标逐条进行具体表述，明确规定学生通过课程学习后，在知识、能力、素质等方面期望取得的成果，并用矩阵图的方式表明其与毕业要求指标点之间的对应关系。）日标1.了解无机材料的合成方法分类。目标2.掌握各类合成方法的原理目标3.掌握用不同方法合成出的材料所具有的特点。目标4.熟悉各类合成方法的应用。本课程支撑专业人才培养方案中毕业要求1-1、毕业要求2-1、毕业要求7，对应关系如表所示。课程目标毕业要求指标点目标1目标2目标3目标4毕业要求1-1VVVVVVV毕业要求2-1JV毕业要求7注：二者关联用“√”表示。三、课程教学及考核第一章经典合成方法(学时4)教学要求：熟高温合成、低温合成和高压合成。教学重点：高温合成、低温合成和高压合成教学难点：高温合成、低温合成和高压合成教学方法：讲授法，多媒体辅助法教学内容：第一节高温合成（学时1)教学内容：高温合成反应类型，高温固相反应，化学转移反应第二节低温合成和分离（学时1）教学内容：低温分离，冷冻干燥法合成氧化物和复合氧化物粉体第三节高压合成（学时2）教学内容：高压高温合成方法，高压下无机材料的合成，高压在合成中的作用本章（或本单元）考核要点：高温合成、低温合成和高压合成
讲授 讨论 实验（实训） 其它 合计 第1章 经典合成方 法 4 4 第2章 软化学合成 方法 4 8 第3章 特殊合成方 法 4 12 第4章 无机薄膜材 料与制备技 术 4 16 第6章 晶体材料的 制备 8 24 第7章 非晶态材料 的制备 2 26 第9章 新能源材料 的制备及应 用 8 34 二、课程定位与目标 （填写说明：对课程目标逐条进行具体表述，明确规定学生通过课程学习后，在知识、能力、素质等方 面期望取得的成果，并用矩阵图的方式表明其与毕业要求指标点之间的对应关系。） 目标1. 了解无机材料的合成方法分类。 目标2. 掌握各类合成方法的原理。 目标3. 掌握用不同方法合成出的材料所具有的特点。 目标4. 熟悉各类合成方法的应用。 本课程支撑专业人才培养方案中毕业要求1-1、毕业要求2-1、毕业要求7，对应关系如表所示。 毕业要求 指标点 课程目标 目标1 目标2 目标3 目标4 毕业要求1-1 √ √ √ 毕业要求2-1 √ √ √ √ 毕业要求7 √ √ √ 注：二者关联用“√”表示。 三、课程教学及考核 第一章 经典合成方法 (学时4) 教学要求: 熟悉高温合成、低温合成和高压合成。 教学重点: 高温合成、低温合成和高压合成 教学难点: 高温合成、低温合成和高压合成 教学方法: 讲授法，多媒体辅助法 教学内容： 第一节 高温合成 （学时1） 教学内容：高温合成反应类型，高温固相反应，化学转移反应 第二节 低温合成和分离 （学时1） 教学内容：低温分离，冷冻干燥法合成氧化物和复合氧化物粉体 第三节 高压合成 （学时2） 教学内容：高压高温合成方法，高压下无机材料的合成，高压在合成中的作用 本章（或本单元）考核要点：高温合成、低温合成和高压合成
作业（以章或单元形式）：思考题第二章软化学合成方法（学时4)教学要求：掌握软化学方法的基本原理；掌握溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法；熟悉软化学方法的分类；了解低热固相反应方法；了解插层反应与支撑接枝工艺。教学重点：溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法教学难点：溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法教学方法：讲授法，多媒体辅助法第一节概述一一第二节先驱物法（学时1）教学内容：软化学方法的基本原理，分类，体系，先驱法的应用，特点和局限性第三节溶胶凝胶法—一第四节低热固相反应（学时2）教学内容：溶胶凝胶法的特点，溶胶凝胶法过程中的反应机理，应用，低热固相反应机理，规律，固相反应与液相反应的区别，应用第五节一一第七节（学时1）教学内容：水热与溶剂热合成基础，合成技术，功能无机材料的水热与溶剂热合成，化学气相沉积机理，影响因素，插层反应，支撑和接枝工艺本章（或本单元）考核要点：溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法作业（以章或单元形式）：思考题第三章特殊合成方法（学时4）教学要求：了解电化学的基本概念；掌握电解合成；掌握微波合成：熟悉无机光化学合成：熟悉自蔓延高温合成。教学重点：电解合成，微波合成教学难点：电解合成，微波合成教学方法：讲授法、讨论法、多媒体辅助法第一节电解合成（学时1）教学内容：电氧化，电还原，电沉积（学时1）第二节无机光化学教学内容：实验方法，应用第三节微波合成（学时1）教学内容：微波燃烧合成和微波烧结，微波水热合成第四节自蔓延高温合成（学时1）教学内容：合成原理，反应类型，技术特点，应用本章（或本单元）考核要点：电解合成，微波合成作业（以章或单元形式）：思考题第四章无机薄膜材料与制备技术（学时4）教学要求：掌握薄膜的形成与生长：掌握薄膜的物理制备方法和化学制备方法。教学重点：薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法教学难点：薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法教学方法：讲授法、多媒体辅助法第一节薄膜及其特征一一第二节薄膜的形成与生长（学时1教学内容：薄膜的定义，特性，结构与缺陷，薄膜的形成与生长，形核理论第三节（学时1）薄膜的物理制备方法教学内容：真空蒸镀，溅射沉积法，离子镀和离子束沉积第四节薄膜的化学制备方法（学时1）教学内容：化学气相沉积，溶液镀膜法第五节薄膜的表征一一第六节典型薄膜材料简介（学时1）教学内容：薄膜厚度的测量，其他表征方法，金刚石薄膜材料，氧化锌薄膜材料，铜钢镓硒薄膜本章（或本单元）考核要点：薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法
作业（以章或单元形式）：思考题 第二章 软化学合成方法 (学时4) 教学要求: 掌握软化学方法的基本原理；掌握溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法；熟悉软化 学方法的分类；了解低热固相反应方法；了解插层反应与支撑接枝工艺。 教学重点: 溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法 教学难点: 溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法 教学方法: 讲授法，多媒体辅助法 第一节 概述——第二节 先驱物法 （学时1） 教学内容：软化学方法的基本原理，分类，体系，先驱法的应用，特点和局限性 第三节 溶胶凝胶法——第四节 低热固相反应 （学时2） 教学内容：溶胶凝胶法的特点，溶胶凝胶法过程中的反应机理，应用，低热固相反应机理，规律，固相反应 与液相反应的区别，应用 第五节——第七节 （学时1） 教学内容：水热与溶剂热合成基础，合成技术，功能无机材料的水热与溶剂热合成，化学气相沉积机理，影 响因素，插层反应，支撑和接枝工艺 本章（或本单元）考核要点：溶胶凝胶法，水热与溶剂热合成和化学气相沉积法 作业（以章或单元形式）：思考题 第三章 特殊合成方法 (学时4) 教学要求: 了解电化学的基本概念；掌握电解合成；掌握微波合成；熟悉无机光化学合成；熟悉自蔓延高温 合成。 教学重点: 电解合成，微波合成 教学难点: 电解合成，微波合成 教学方法: 讲授法、讨论法、多媒体辅助法 第一节 电解合成 （学时1） 教学内容：电氧化，电还原，电沉积 第二节 无机光化学 （学时1） 教学内容：实验方法，应用 第三节 微波合成 （学时1） 教学内容：微波燃烧合成和微波烧结，微波水热合成 第四节 自蔓延高温合成 （学时1） 教学内容：合成原理，反应类型，技术特点，应用 本章（或本单元）考核要点：电解合成，微波合成 作业（以章或单元形式）：思考题 第四章 无机薄膜材料与制备技术 (学时4) 教学要求: 掌握薄膜的形成与生长；掌握薄膜的物理制备方法和化学制备方法。 教学重点: 薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法 教学难点: 薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法 教学方法: 讲授法、多媒体辅助法 第一节 薄膜及其特征——第二节 薄膜的形成与生长（学时1） 教学内容：薄膜的定义，特性，结构与缺陷，薄膜的形成与生长，形核理论 第三节 薄膜的物理制备方法 （学时1） 教学内容：真空蒸镀，溅射沉积法，离子镀和离子束沉积 第四节 薄膜的化学制备方法 （学时1） 教学内容：化学气相沉积，溶液镀膜法 第五节 薄膜的表征——第六节 典型薄膜材料简介（学时1） 教学内容：薄膜厚度的测量，其他表征方法，金刚石薄膜材料，氧化锌薄膜材料，铜铟镓硒薄膜 本章（或本单元）考核要点：薄膜的形核理论，物理制备方法，化学制备方法
作业：思考题第六章晶体材料的制备（学时8)教学要求：掌握晶体成核理论：掌握晶体生长方法和技术：熟悉水热法在合成无机晶体中的应用。教学重点：晶体成核理论，晶体生长方法和技术教学难点：晶体成核理论，晶体生长方法和技术教学方法：讲授法、多媒体辅助法、讨论法第一节人工晶体概述（学时1）教学内容：人工晶体的发展，分类及应用第二节晶体生长基础（学时2）教学内容：晶体成核理论，晶体生长的界面过程第三节晶体生长方法和技术（学时4）教学内容：气相生长法，水溶液生长法，助溶剂法，熔体生长法第四节水热发在合成无机晶体中的应用（学时1教学内容：各类晶体的水热合成本章（或本单元）考核要点：晶体成核理论，晶体生长方法和技术作业（以章或单元形式）：思考题第7章非晶态材料的制备（学时2）教学要求：掌握非晶材料的结构：掌握非晶合金的形成规律：了解非晶材料制备技术；了解非晶合金的性能及应用。教学重点：非晶材料的结构、非晶合金的形成规律教学难点：非晶材料的结构、非晶合金的形成规律教学方法：讲授法、多媒体辅助法、讨论法第一节非晶材料的结构一一第二节非晶合金形成理论（学时1）教学内容：非晶材料的结构特征，非晶态的X射线散射特征，非晶合金形成热力学，动力学（学时1）第五节非晶合金的性能及应用教学内容：非晶合金的性能，应用本章（或本单元）考核要点：非晶材料的结构、非晶合金的形成规律作业（以章或单元形式）：思考题第9章新能源材料的制备及应用(学时4)教学要求：熟悉锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料。教学重点：锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料教学难点：锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料教学方法：讲授法、多媒体辅助法、讨论法第二节锂离子电池材料（学时4）教学内容：正极材料，负极材料，电解质材料第三节太阳能电池材料（学时2）教学内容：晶体硅太阳能电池材料，非晶硅太阳能电池材料第四节燃料电池材料（学时2）教学内容：质子交换膜燃料电池材料，固态氧化物燃料电池材料，熔融碳酸盐燃料电池材料本章（或本单元）考核要点：锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料作业（以章或单元形式）：思考题四、教学内容与课程目标的对应关系图。序号教学内容支撑的课程目标支撑的毕业要求指标点1电解合成目标2、3、41-1、2-12目标2、3、41-1、2-1软化学合成方法3特殊合成方法目标2、3、41-1、2-14无机薄膜材料与制备技术目标2、3、41-1、2-1
作业：思考题 第六章 晶体材料的制备 (学时8) 教学要求: 掌握晶体成核理论；掌握晶体生长方法和技术；熟悉水热法在合成无机晶体中的应用。 教学重点: 晶体成核理论，晶体生长方法和技术 教学难点: 晶体成核理论，晶体生长方法和技术 教学方法: 讲授法、多媒体辅助法、讨论法 第一节 人工晶体概述 （学时1） 教学内容：人工晶体的发展，分类及应用 第二节 晶体生长基础 （学时2） 教学内容：晶体成核理论，晶体生长的界面过程 第三节 晶体生长方法和技术（学时4） 教学内容：气相生长法，水溶液生长法，助溶剂法，熔体生长法 第四节 水热发在合成无机晶体中的应用（学时1） 教学内容：各类晶体的水热合成 本章（或本单元）考核要点：晶体成核理论，晶体生长方法和技术 作业（以章或单元形式）：思考题 第7章 非晶态材料的制备 (学时2) 教学要求: 掌握非晶材料的结构；掌握非晶合金的形成规律；了解非晶材料制备技术；了解非晶合金的性能及 应用。 教学重点: 非晶材料的结构、非晶合金的形成规律 教学难点: 非晶材料的结构、非晶合金的形成规律 教学方法: 讲授法、多媒体辅助法、讨论法 第一节 非晶材料的结构——第二节 非晶合金形成理论 （学时1） 教学内容：非晶材料的结构特征，非晶态的X射线散射特征，非晶合金形成热力学，动力学 第五节 非晶合金的性能及应用 （学时1） 教学内容：非晶合金的性能，应用 本章（或本单元）考核要点：非晶材料的结构、非晶合金的形成规律 作业（以章或单元形式）：思考题 第9章 新能源材料的制备及应用 (学时4) 教学要求: 熟悉锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料。 教学重点: 锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料 教学难点: 锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料 教学方法: 讲授法、多媒体辅助法、讨论法 第二节 锂离子电池材料 （学时4） 教学内容：正极材料，负极材料，电解质材料 第三节 太阳能电池材料 （学时2） 教学内容：晶体硅太阳能电池材料，非晶硅太阳能电池材料 第四节 燃料电池材料 （学时2） 教学内容：质子交换膜燃料电池材料，固态氧化物燃料电池材料，熔融碳酸盐燃料电池材料 本章（或本单元）考核要点：锂离子电池、太阳能电池、燃料电池的电池材料 作业（以章或单元形式）：思考题 四、教学内容与课程目标的对应关系图。 序号 教学内容 支撑的课程目标 支撑的毕业要求指标点 1 电解合成 目标2、3、4 1-1、2-1 2 软化学合成方法 目标2、3、4 1-1、2-1 3 特殊合成方法 目标2、3、4 1-1、2-1 4 无机薄膜材料与制备技术 目标2、3、4 1-1、2-1
5目标2、3、41-1、2-1晶体材料的制备6目标2、3、41-1、2-1非晶态材料的制备7目标12-1、7新能源材料的制备及应用审核人：执笔人：石薇2019年4月6日填表说明：1.本教学大纲编写的课程范围，包括各专业独立设置的所有必修、选修理论课程和实验实训课程，不包括专业实习、见习、毕业论文（设计）、社会调查等实践课程。2.教学大纲的编写须切实贯彻学校关于推动课程内容、教学方法、教学手段、考试方法等改革的要求，务求整合、力求创新，加强实践能力和创新创业能力培养。3.“课程类型”指公共能力、专业能力、发展能力课程；“考核方式”含期末考试及平时考核等；“成绩组成”指课程成绩分布，须具体说明出勤、作业、期末考试、课堂讨论、案例分析、实践环节等成绩所占比例，理论上应至少包含3种以上（含3种）考核项目。课程教学内容（理论课）须按章节分别填写教学目的与要求、教学重点、教学难点、教学具体知识点、考核点和实践环节，其中实践环节包括作业、实验实训（未独立设置实验实训的课程）、社会实践等方面的要求：实验（实训）类型分为验证性、综合性、设计性、创新性等
5 晶体材料的制备 目标2、3、4 1-1、2-1 6 非晶态材料的制备 目标2、3、4 1-1、2-1 7 新能源材料的制备及应用 目标1 2-1、7 执笔人： 石薇 审核人： 2019 年 4 月 6 日 填表说明： 1．本教学大纲编写的课程范围，包括各专业独立设置的所有必修、选修理论课程和实验实训课 程，不包括专业实习、见习、毕业论文（设计）、社会调查等实践课程。 2．教学大纲的编写须切实贯彻学校关于推动课程内容、教学方法、教学手段、考试方法等改革的 要求，务求整合、力求创新，加强实践能力和创新创业能力培养。 3．“课程类型”指公共能力、专业能力、发展能力课程；“考核方式”含期末考试及平时考核等； “成绩组成”指课程成绩分布，须具体说明出勤、作业、期末考试、课堂讨论、案例分析、实践环节等成绩 所占比例，理论上应至少包含3种以上（含3种）考核项目。课程教学内容（理论课）须按章节分别填写教学 目的与要求、教学重点、教学难点、教学具体知识点、考核点和实践环节，其中实践环节包括作业、实验实 训（未独立设置实验实训的课程）、社会实践等方面的要求；实验（实训）类型分为验证性、综合性、设计 性、创新性等