課程概述
在「雙碳」背景下,以鋰離子電池為代表的新能源產業發展異常迅猛,誕生了諸如寧德時代、比亞迪等世界知名企業。據統計,中國鋰電池產能已經遙居世界第一,而且在未來五年,新增產業還要倍增,意味著對鋰電池行業的從業人員需求大增。
本課程是儲能材料工程技術專業或材料工程技術專業等相關專業的一門專業核心課程。旨在培養鋰離子電池研發(助理)工程師工作崗位所需求的職業技能和職業素質,為學生在鋰電相關企業或科研院所就業打好基礎。本課程根據鋰離子電池關鍵材料制備及電池組裝崗位對知識和技能的要求,將課程教學內容分鋰離子電池基礎知識、正極材料、負極材料、隔膜、電解液、鋰離子電池的制備和鋰離子電池性能測試與表徵,引導學生掌握鋰離子電池關鍵材料(正極、負極、電解液和隔膜)的概念、特點和制備方法,掌握鋰離子電池的原理以及掌握紐扣電池的組裝方法等,達到「五懂(懂材料、懂工藝、懂原理、懂改性、懂應用)」和「五會(會操作手套箱、會製作極片、會裝電池、會測電池、會分析電池)」的目標。
教學單元
1 項目一 走進鋰電世界
1.1 鋰離子電池的由來和發展
1.2 什麼是鋰離子電池
1.3 鋰離子電池工作原理
1.4 鋰離子電池的優缺點
1.5 鋰離子電池的常用術語
1.6 理論克容量的計算
1.7 鋰離子電池的應用
2 項目二 制備四大主材——正極材料
2.1 什麼是正極材料
2.2 鈷酸鋰
2.3 錳酸鋰
2.4 磷酸鐵鋰
2.5 三元材料
2.6 正極材料PK
2.7 鈷酸鋰材料的制備(格林美)
3 項目三 制備四大主材——負極材料
3.1 什麼是負極材料
3.2 石墨類碳材料
3.3 非石墨類碳材料
3.4 硅基負極
3.5 硅材料的改性
3.6 鈦酸鋰
3.7 負極材料PK
3.8 天然石墨負極材料的制備(貝特瑞)
3.9 人造石墨負極材料的制備(貝特瑞)
4 項目四 制備四大主材——電解液
4.1 什麼是電解液
4.2 電解液中的溶劑
4.3 鋰鹽
4.4 成膜添加劑
4.5 不可忽視的電解液
4.6 鋰離子電池為什麼會膨脹
5 項目五 制備四大主材——隔膜
5.1 什麼是隔膜
5.2 隔膜的性能參數
5.3 干法vs濕法
5.4 常見的幾類隔膜
6 項目六 跟我裝電池
6.1 認識手套箱
6.2 手套箱的日常操作
6.3 制備極片的材料
6.4 極片制備的工藝
6.5 極片的制備
6.6 組裝扣電的材料
6.7 扣式電池的組裝
7 項目七 教你測電池
7.1 材料結構及形貌
7.2 粒度分佈與比表面積
7.3 振實密度和灰分
7.4 電化學性能測試
7.5 電化學性能分析
8 項目八 展望下一代電池
8.1 鈉離子電池
8.2 固態電池
課程列表
名稱 時間長度
第01講1.1 鋰離子電池的由來和發展 00:06:22
第02講1.2 什麼是鋰離子電池 00:04:22
第03講1.3 鋰離子電池工作原理 00:04:22
第04講1.4 鋰離子電池的優缺點 00:08:10
第05講1.5 鋰離子電池的常用術語 00:08:44
第06講1.6 理論克容量的計算 00:06:56
第07講1.7 鋰離子電池的應用 00:08:05
第08講2.1 什麼是正極材料 00:06:00
第09講2.2 鈷酸鋰 00:06:25
第10講2.3 錳酸鋰 00:07:12
第11講2.4 磷酸鐵鋰 00:07:01
第12講2.5 三元材料 00:10:04
第13講2.6 正極材料PK 00:05:13
第14講2.7 鈷酸鋰材料的制備(格林美) 00:05:29
第15講3.1 什麼是負極材料 00:06:27
第16講3.2 石墨類碳材料 00:07:41
第17講3.3 非石墨類碳材料 00:05:20
第18講3.4 硅基負極 00:06:51
第19講3.5 硅材料的改性 00:07:30
第20講3.6 鈦酸鋰 00:06:58
第21講3.7 負極材料PK 00:06:15
第22講3.8 天然石墨負極材料的制備(貝特瑞) 00:05:42
第23講3.9 人造石墨負極材料的制備(貝特瑞) 00:05:46
第24講4.1 什麼是電解液 00:05:40
第25講4.2 電解液中的溶劑 00:06:35
第26講4.3 鋰鹽 00:07:41
第27講4.4 成膜添加劑 00:07:33
第28講4.5 不可忽視的電解液 00:07:20
第29講4.6 鋰離子電池為什麼會膨脹 00:05:20
第30講5.1 什麼是隔膜 00:07:05
第31講5.2 隔膜的性能參數 00:10:39
第32講5.3 干法vs濕法 00:08:57
第33講5.4 常見的幾類隔膜 00:06:27
第34講6.1 認識手套箱 00:08:23
第35講6.2 手套箱的日常操作 00:06:44
第36講6.3 制備極片的材料 00:06:34
第37講6.4 極片制備的工藝 00:08:17
第38講6.5 極片的制備 00:09:37
第39講6.6 組裝扣電的材料 00:05:56
第40講6.7 扣式電池的組裝 00:08:24
第41講7.1 材料結構及形貌 00:05:14
第42講7.2 粒度分佈與比表面積 00:06:12
第43講7.3 振實密度和灰分 00:06:20
第44講7.4 電化學性能測試 00:08:18
第45講7.5 電化學性能分析 00:09:55
第46講8.1 鈉離子電池 00:08:26
第47講8.2 固態電池 00:09:05
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