黄 洋,徐航天,雷 文
(南京林业大学理学院,江苏 南京 210037)
进入21世纪,以煤炭、石油、天然气为代表的化石能源在推动社会迅速发展的同时也给人类赖以生存的自然生态环境带来了严重的危害。作为不可再生资源,化石能源储量有限且日渐枯竭[1]。国际上围绕化石资源的地缘政治博弈错综复杂,资源输送通道存在隐患。发展清洁可再生的新能源、培养新能源领域的技术型人才,是我国实现创新驱动发展和人才强国战略的重要举措。
在各种能量存储与转化过程中,将化学能转化为电能的系统被称为电化学能源系统。这种新的能源体系具有高效率、低污染、长寿命、安全可靠等特征[2]。由于其符合可持续的高效能源发展模式,因此部分新能源系统业已在人类生产和生活中发挥关键作用。2019年诺贝尔化学奖颁发给了对锂电池开发和应用做出杰出贡献的三位科学家,这是对电化学新能源最充分的肯定。
研究表明,基于材料学的设计和制造对于显著提升新能源体系性能起到了极为关键的作用。因此,立足于高等学校,培养大批具有新能源材料基础和实践能力的人才对于加速我国掌握能源核心技术、推动能源产业自主创新、维护国家能源战略安全等具有十分重要的意义。
本校所开设的《先进电化学能源材料》课程涉及材料物理、材料化学、电化学等众多学科,是一门多学科交叉型专业课程。由于课程知识覆盖面广、基本概念众多,因此如何能在有限的学时内将课程内容完整、清晰地向学生讲授,让学生感受到学习的意义和兴趣,成为了摆在任课教师面前亟待解决的关键难题。……