燃料電池 材料化學(xué)專業(yè)

【專家解說】：材料化學(xué)專業(yè)　　 　　 業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)： 　　本專業(yè)培養(yǎng)較系統(tǒng)地掌握材料科學(xué)的基本理論與技術(shù)，具備材料化學(xué)相關(guān)的基本知識和基本技能，能在材料科學(xué)與工程及與其相關(guān)的領(lǐng)域從事研究、教學(xué)、科技開發(fā)及相關(guān)管理工作的材料化學(xué)高級專門人才。 　　業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)材料科學(xué)方面的基本理論、基本知識和基本技能，受到科學(xué)思維與科學(xué)實驗方面的基本訓(xùn)練，具有運用化學(xué)和材料化學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識和實驗技能進行材料研究和技術(shù)開發(fā)的基本能力。 　　畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識和能力： 　　1．掌握數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等方面的基本理論和基本知識； 　　2．掌握材料制備(或合成)、材料加工、材料結(jié)構(gòu)與性能測定等方面的基礎(chǔ)知識、基本原理和基本實驗技能； 　　3．了解相近專業(yè)的一般原理和知識； 　　4．熟悉國家關(guān)于材料科學(xué)與工程研究、科技開發(fā)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的政策，國內(nèi)外知識產(chǎn)權(quán)等方面的法律法規(guī)； 　　5．了解材料化學(xué)的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及材料科學(xué)與工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r； 　　6．掌握中外文資料查詢、文獻(xiàn)檢索以及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法；具有一定的實驗設(shè)計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學(xué)術(shù)交流的能力。 　　主干課程： 　　主干學(xué)科：材料科學(xué)、化學(xué) 　　主要課程：有機化學(xué)、無機化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、材料化學(xué)、材料物理等。 　　主要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)論文等，一般安排10--20周。 　　修業(yè)年限：四年 　　授予學(xué)位：理學(xué)或工學(xué)學(xué)士 　　相近專業(yè)：材料化學(xué) 冶金工程 金屬材料工程 無機非金屬材料工程 高分子材料與工程 材料科學(xué)與工程 復(fù)合材料與工程 焊接技術(shù)與工程 寶石及材料工藝學(xué) 粉體 再生資源科學(xué)與技術(shù) 稀土工程 非織造材料與工程. 燃料電池 簡單地說，燃料電池(Fuel Cell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個蓄電池，但實質(zhì)上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。燃料電池的概念是1839年G.R.Grove提出的，至今已有大約160年的歷史。 燃料電池的特點 　　燃料電池十分復(fù)雜，涉及化學(xué)熱力學(xué)、電化學(xué)、電催化、材料科學(xué)、電力系統(tǒng)及自動控制等學(xué)科的有關(guān)理論，具有發(fā)電效率高、環(huán)境污染少等優(yōu)點?？偟膩碚f，燃料電池具有以下特點： 　?。?）能量轉(zhuǎn)化效率高　他直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，中間不經(jīng)過燃燒過程，因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統(tǒng)的燃料—電能轉(zhuǎn)換效率在45%～60%，而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%～40%。 　?。?）有害氣體ＳＯx、ＮＯx及噪音排放都很低?。茫?排放因能量轉(zhuǎn)換效率高而大幅度降低，無機械振動。 　?。?）燃料適用范圍廣 　?。?）積木化強　規(guī)模及安裝地點靈活，燃料電池電站占地面積小，建設(shè)周期短，電站功率可根據(jù)需要由電池堆組裝，十分方便。燃料電池?zé)o論作為集中電站還是分布式電，或是作為小區(qū)、工廠、大型建筑的獨立電站都非常合適 　?。?）負(fù)荷響應(yīng)快，運行質(zhì)量高　燃料電池在數(shù)秒鐘內(nèi)就可以從最低功率變換到額定功率，而且電廠離負(fù)荷可以很近，從而改善了地區(qū)頻燃料電池原理率偏移和電壓波動，降低了現(xiàn)有變電設(shè)備和電流載波容量，減少了輸變線路投資和線路損失。