基于理论-实践-科研(电化学)-思政四位一体的《半导体物理学》教学改革探讨

《半导体物理学》课程是新能源科学与工程专业的专业核心课程。本文从《半导体物理学》教学现状出发,首先分析了目前教学过程中存在的不足,然后针对其存在的不足分别从理论教学、实践教学、科研反哺教学、课程思政四个方面提出了切实可行的教学改革方案。进一步,结合新能源科学与工程专业特点,设计了课程教学实验。采用磁控溅射技术制备了具有不同结晶特性的钴酸锂薄膜,并测试了其电化学性能,分析了结晶特性对电化学性能的影响。本实验涉及新能源电池材料及性能,讨论其结构对性能的影响,有利于学生对《半导体物理学》中晶体结构与晶体结合章节的理解。

基于《光伏科学与工程》课程的教学改革探讨

太阳能光伏发电是目前新能源开发利用的重要方向,《光伏科学与工程》作为新能源科学与工程专业的专业课程,需不断的改革创新以满足新能源产业的人才需求。本文结合贵州大学《光伏科学与工程》课程的教学现状,从教师队伍建设,课程设置,教学内容,教学方法及实践教学等方面对该课程的教学改革进行探讨,以期使该课程能更符合教学实际及专业发展方向,满足本专业创新性人才培养目标。

《半导体物理学》课程实验教学改革-CIGS薄膜太阳能电池的制备及分析

铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池是一种化合物半导体太阳能电池。设计了一个铜铟镓硒薄膜太阳能电池实验,采用磁控溅射技术制备钼背电极、铜铟镓硒光吸收层和氧化锌窗口层,采用化学水浴法制备硫化镉缓冲层,并对其进行分析讨论。该太阳能电池的制备及分析过程涉及半导体物理学中多个重要知识点,如晶体结构、能带理论、半导体中载流子特点、半导体PN结及半导体的光学性质等内容。通过该课程实验能促进同学们对上述相关知识点的理解,同时了解新能源相关研究进展,激发其科研兴趣,提升教学效果。

太阳能光伏发电课程设置与教学改革探讨

太阳能光伏发电是新能源科学与工程课程体系构架中重要的专业课程,综合性、交叉性强,知识内容和涉及的学科较多。该课程设置依据其知识点的内在逻辑联系和人才培养目标的不同,既可作为一个细分方向设置多门课程,又可以简化成一门非太阳能方向为主的学生的专业选修课。当前,太阳能光伏发电教学主要存在教材匮乏、学生实验平台缺乏,教学案例和课程视频太少等问题。本文从教材建设、教学方法实践改革、实验装置设计及实验内容等方面进行了改革探讨,提出了一些解决问题的思路。

新能源科学与工程专业《材料科学基础》教学探索与实践

《材料科学基础》是新能源科学与工程专业一门重要的核心课程,为了提高课程教学水平,培养学生的科学素养和创新能力,对本课程进行了教学探索与实践。探索其教学内容、教学方法等,引入科研进课堂,不断创新教学方法,不仅可激发学生主动学习的兴趣,而且可拓宽学生的知识视野,培养学生的科研素养和创新意识。

吉林省金城洞地区金矿成矿物质来源

金城洞地区金矿按产出地质背景划分为产于晚太古宙变质岩系中的金矿和产于花岗岩侵入体中的金矿。变质岩系金丰度分析表明，本区变质岩石金丰度背景值为２０４×１０－９，花岗岩金丰度分析表明，中生代二长岩中金丰度为６６０７×１０－９，其它花岗岩中则较低，为０７—２８３×１０－９；各类岩石金易溶性实验表明，区内斜长角闪岩、二长岩、煌斑岩中金呈易释放金形式存在，可为金矿成矿提供部分成矿物质，其它岩石中金呈不易释放金的形式存在。区内岩（矿）石硫同位素组成δ３４Ｓ在＋００４～＋４８‰之间，与陨石硫δ３４Ｓ值（－１～＋５１‰）相近；各类岩（矿）石稀土元素模式曲线平行分布，以ＬＲＥＥ富集、弱—无铕异常为特征，反映了它们具有相似的来源；各类铅同位素分析表明，变质岩、花岗岩、金矿石的铅同素组成投点均落于μ＝８５和μ＝９５８之间，进一步反映了成矿物质来源于深源（下地壳和上地幔之间）。

薄膜锂离子电池关键电极材料的研究

进入21世纪以来，以智能卡和电子标签为代表的便携式及微型化电子产品逐渐步入普通家庭生活。在军事科技领域，微型飞行器、航天器和机器人等微型系统也从早期的概念研究逐渐过渡到应用研究阶段。开发与这些微型器件和系统相匹配的特种供电单元迫在眉睫，预计具有较高的科学研究价值和诱人的市场前景。显然，鉴于微型器件的工作特点，选用可以独立供能的化学电源是一个必然选择。常规电池由于尺寸和质量较大，明显不适合充当这些微型装置的内置电源。一种可行的解决途径就是利用薄膜制备技术，将常规电池体积微型化、轻量化，形成特种电池，

Sn薄膜沉积时间对首周锂离子容量损失的影响

通过控制直流磁控溅射时间在15～3 600 s之间制备出系列不同厚度的Sn薄膜负极,研究了沉积时间变化对首周不可逆容量损失的影响。当Sn薄膜沉积时间为15 s时,首周放电容量远远大于理论容量,其中首周充放电不可逆容量损失占首周放电容量的56%以上,1.5 V至锡锂合金化反应电位0.67 V之间出现的SEI膜是造成该不可逆容量的主要原因。随着薄膜沉积时间增加,首周容量损失呈现非单调变化趋势。当沉积时间低于600 s时,首周容量损失与SEI膜容量变化趋势基本一致;当沉积时间长于600 s时,首周容量损失单调递增,而SEI膜容量单调下降,说明SEI膜的形成不再是首周容量损失的主要原因。应用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对不同沉积时间Sn薄膜进行结晶形态和表面形貌分析,探讨了薄膜表面形貌、结晶形态与SEI膜容量及首周不可逆容量损失之间的关系。

非晶态磷酸锂包覆钛酸锂电极在0.01~3.00 V电压范围的性能研究

长期以来,表面包覆一直是改善锂离子电池电极材料电化学性能的有效手段。本研究采用磁控溅射法将非晶态磷酸锂包覆在Li4Ti5O12电极片表面,修饰后电极表面光滑,形成了均匀的非晶态磷酸锂包覆层。在0.01–3.00 V电压范围的充放电测试结果显示,该包覆层可显著改善电极的倍率性能和循环性能。当充放电电流密度分别为35和1750 mA·g^(–1)时,电池容量可以达到265和151 mAh·g^(–1),远高于未包覆电池的240和22 mAh·g^(–1),并以88 mA·g^(–1)的电流密度进一步充放电200个循环后,仍保留了238 mAh·g^(–1)的高可逆容量。这是由于非晶态磷酸锂包覆层可稳定电解质界面,保持粒子间电子通道的完整性,并在电极表面形成交联离子导电网络,使得改性电极的倍率性能和循环稳定性显著提高。

化学电源课程教学实践与探索

近几年,随着能源短缺和环境污染问题的出现,新能源产业获得了快速发展,从政府到企业都非常重视相关产业的发展和专业人才的培养。一时间,国内众多高校纷纷开设新能源专业,培育专业人才。《化学电源》作为专业选修课程,经过三年的教学,发现存在一些问题,通过探索,提出一些解决措施,希望能使人才培养更符合社会需求。

高电压钴酸锂的氧化锌低温包覆改性研究

制备高电压钴酸锂是目前锂离子电池正极材料的研究热点之一,但随着充电截止电压的升高,会加剧电极表面副反应的发生及钴酸锂结构的衰退,从而降低其电化学性能。表面包覆是改善上述问题的有效有段,本文采用湿化学法对钴酸锂材料进行了氧化锌包覆,研究了煅烧温度对包覆层特性及钴酸锂电化学性能的影响。结果表明,在煅烧温度达到450℃时包覆前驱体乙酸锌完全分解为氧化锌包覆层,且对钴酸锂本身晶体结构没有产生明显影响,随着煅烧温度的升高,包覆层结晶颗粒变大。氧化锌包覆后钴酸锂循环性能明显改善,LCO-Z450样品在3~4.5V电压区间充放电循环40周后容量保持率达89.8%,而相同条件下未包覆的钴酸锂样品只有72.1%。

溅射功率对原位退火钴酸锂薄膜性能的影响

本文采用射频磁控溅射技术,在高温下制备了原位退火的钴酸锂薄膜,并研究了溅射功率对其性能的影响。结果表明,随着溅射功率的增加,钴酸锂薄膜结晶颗粒长大,生长速率增加,首次放电比容量增大且循环性能提升。200W溅射制备的钴酸锂薄膜首次放电比容量可达47μAh·cm-2μm-1,并表现出较好的循环性能。

吉林省金城洞地区元古宙花岗岩地质地球化学特征

吉林省金城洞地区位于华北地台北缘东端 ,区内元古宙花岗岩发育 ,其主要岩石类型为 :早元古宙花岗闪长岩、二长花岗岩、斜长花岗岩 ,中元古宙花岗闪长岩。这些花岗岩均普遍富含Na2 O、Al2 O3,为钙碱性系列岩石 ,各种化学参数表现出I型花岗岩的特点。其稀土元素模式为轻稀土富集的右倾曲线 ,基本无铕异常。

吉林省海沟金矿隐伏矿体预测

吉林省海沟金矿是一个大型石英脉型矿床，矿体定位于燕山期二长岩—二长花岗岩岩体中的次级断裂构造中，富矿段定位于断裂构造扩容带中。矿区各石英脉中石英的红外光谱分析表明，矿区含金石英脉ＣＯ２／Ｈ２Ｏ一般大于０１。以定位构造和石英的红外光谱参数为主要依据提出了预测靶区。

吉林省金城洞地区金矿类型及成因

吉林省金城洞地区是吉林省夹皮沟 金城洞金矿成矿带的重要组成之一。该区金矿发育， 按其产出的地质背景可划分为两类： 一类为产于晚太古宙绿岩带变质岩系中的金矿；一类为产于花岗岩侵入体中的金矿。两类金矿容矿构造均为中生代（７５ Ｍａ ～１４５ Ｍａ） 脆性断裂， 矿脉均以石英脉型为主， 矿床氢氧同位素组成为δＤ＝ － ８７ ‰～－ ９２ ‰、δ１８ ＯＨ２Ｏ ＝＋ ２ ‰～＋ ５－２６ ‰， 硫同位素δ３４Ｓ为＋ ０－６ ‰～＋ ４－８ ‰，其铅同位素组成相似， 反映了成矿流体、成矿物质来源相同， 并且表明了以深源为主的特点。

平罗县基层林业工作站建设存在的问题与建议

基层林业工作站是林业工作中最基层的服务、管理组织。总结了平罗县基层林业工作站建设的现状,分析了存在的问题,并提出了发展建议,以期为基层林业工作站的开展提供参考。

一次烧成水晶釉的研究

介绍一次烧成水晶釉产品的配方、工艺及生产中需要注意的问题。

吉林省夹皮沟金矿地质特征及成因探讨

夹皮沟金矿产于晚太古宙绿岩带的下部层位。北西向的韧性剪切带控制着金矿田和矿床分布,而矿体主要受叠加于韧性剪切带之上的脆性断裂构造制约。金主要来源于围岩。华力西晚期—燕山早期为主要成矿期。属多源、多期的叠生型金矿床。

转变发展方式 破解枸杞北扩发展困局

宁夏平罗县面对枸杞产业北扩发展滞后的难题,转变发展方式,采取政策扶持,发挥土地信用社优势,依托企业和客商,实行科技承包、土地经营权规模流转、市场化经营等措施,破解了该县枸杞产业北扩的发展困局,探索出一条适合当地枸杞产业规模发展的路子,具有十分重要的启示和借鉴.

2010年平罗县西大滩盐碱地造林成活率低的原因探析

通过调查平罗县京藏高速公路城关段绿化工程造林成活情况,分析了2010年平罗县西大滩盐碱地造林成活率低的原因,提出了提高盐碱地造林成活率的技术措施。