新能源材料與器件專業(yè)介紹

你好!

我是西安建筑科技大學(xué)新能源材料與器件專業(yè)

讓我們相遇2022！

是什么被稱為破解能源危機和環(huán)境問題的“金鑰匙”？

帶你了解新能源材料與器件專業(yè)！

01｜專業(yè)概述

我校新能源材料與器件專業(yè)是為適應(yīng)我國新能源、新材料、高端裝備制造等國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要而設(shè)立的。由材料、物理、化學(xué)、電子、機械等多學(xué)科交叉，以能量轉(zhuǎn)換與存儲材料、器件設(shè)計及制造為培養(yǎng)特色的工科材料類專業(yè)。4年期間，學(xué)生主要學(xué)習(xí)物理化學(xué)、固體物理和電化學(xué)原理等基礎(chǔ)理論，以及化學(xué)電源、物理電源、電池設(shè)計與制造工藝學(xué)，廢舊電池材料資源綜合利用等應(yīng)用理論；同時還要掌握儲能材料制備、納米技術(shù)與應(yīng)用、光催化與光電技術(shù)、氫能技術(shù)等專業(yè)技術(shù)知識，并接受專業(yè)實驗、課程設(shè)計和現(xiàn)場實習(xí)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。專業(yè)以“立德樹人”為根本任務(wù)，秉承“價值塑造+知識傳授+能力培養(yǎng)+智慧啟迪”的人才培養(yǎng)理念，面向“新能源”、“新材料”、“新能源汽車”三大國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和推動行業(yè)進(jìn)步，旨在培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展、身心健康、具備堅實的基礎(chǔ)理論、卓越的專業(yè)能力、能夠引領(lǐng)本專業(yè)領(lǐng)域?qū)W術(shù)與工程技術(shù)創(chuàng)新的社會主義建設(shè)者和接班人。畢業(yè)生可在科研機構(gòu)、高等院校及新能源、新材料、新能源汽車、冶金、航空航天、化工、信息等企事業(yè)單位從事與本專業(yè)相關(guān)的研發(fā)、教學(xué)、生產(chǎn)管理等工作。

02｜專業(yè)行業(yè)背景

為應(yīng)對世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的加速進(jìn)行，推進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，解決人民群眾日益增長的美好生活需要與不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，國家提出發(fā)展“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”的構(gòu)想，重點發(fā)展一批知識技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、綜合效益好的產(chǎn)業(yè)，主要包括節(jié)能環(huán)保（資源循環(huán)、城市礦山、環(huán)境污染等）、新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)（癌癥治療、疫苗等）、高端裝備制造、新能源產(chǎn)業(yè)、新材料（半導(dǎo)體照明材料等）、新能源汽車。

新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，離不開人才的支撐。為支撐這些新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，教育部于2010年初發(fā)文，鼓勵有條件的高校開辦“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)”，并將其作為全面貫徹黨的教育方針，落實國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要，優(yōu)化高等教育結(jié)構(gòu)以及實施中西部高等教育振興計劃的重要舉措。國家提出的“七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)”中的三個方向，均涉及本專業(yè)。

03｜專業(yè)特點

我校是一個省屬高校，我們提出設(shè)置“新能源材料與器件”專業(yè)的構(gòu)想，主要是為了發(fā)揮我校工科優(yōu)勢，主動對接地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要。陜西省為落實國家“一帶一路”戰(zhàn)略規(guī)劃，著力打造內(nèi)陸型改革開放新高地，提出到“十三五”末，我省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模居全國前列，建成全國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重要的制造中心和科技創(chuàng)新中心。高校就當(dāng)義不容辭的主動承擔(dān)起人才培養(yǎng)的責(zé)任，培養(yǎng)一批具有較強行業(yè)背景知識、工程實踐能力、勝任行業(yè)發(fā)展需求的人才，助力地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型。

西安建筑科技大學(xué)開辦新能源材料與器件專業(yè)，實際上也是最大程度挖掘?qū)W科潛力，充分利用已有辦學(xué)資源，打造自身特色，以此適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于人才的需要，并提供相應(yīng)的智力支持。我們的新能源材料與器件專業(yè)，設(shè)置在我校冶金工程學(xué)院，主要是為了依托冶金學(xué)科的顯著優(yōu)勢。

事實上，有色金屬是新能源材料的重要組成部分。特別是鈷、釩、鋰、鋁、鋅、鎂、硅、鎳、銦、鍺、鎵、硒等，都是支撐新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可缺少的功能材料。早在改革開放初期，我國老一輩冶金領(lǐng)域的科研人員，便率先基于濕法冶金電化學(xué)理論，制造出了容量較大的“鎳-鎘”，“鎳-氫”以及“鉛-酸”電池電極材料，在當(dāng)時，對于滿足國家、國防建設(shè)以及人民生活需要，發(fā)揮了巨大的作用，至今仍在廣泛使用。事實上，我們所熟悉的鉛酸電池，就是我們做濕法冶金的人做出來的。到了上世紀(jì)90年代，出現(xiàn)了鋰離子電池，冶金學(xué)者結(jié)合冶金學(xué)科優(yōu)勢，立足資源高效利用，開創(chuàng)了一條新能源材料研究的新思路。

我們基于材料冶金的思想，形成了“礦物材料—有色金屬—氧化鋰、鈷等電池材料—電池器件—廢舊電池回收”這一系統(tǒng)的“資源—冶金—材料—環(huán)境”一體化協(xié)調(diào)發(fā)展的思路。極大地延伸了有色金屬鋰、鈷、錳等資源的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，這一工藝現(xiàn)已進(jìn)入教科書，特別是冶金學(xué)者承擔(dān)的原“973”課題研究成果—磷酸鐵鋰和鈦酸鋰的制備方法，被搬上了2017年高考全國卷-理綜試卷。

此外，冶金領(lǐng)域科研人員，也對廢棄電池的回收做出了杰出貢獻(xiàn)。廢棄電池一方面對環(huán)境的污染極大，同時又含有大量不可再生且經(jīng)濟(jì)價值高的金屬資源，如鈷、鋰、鎳、銅、鋁等。有效地回收處理，減輕廢舊電池對環(huán)境的壓力，避免金屬資源浪費。冶金學(xué)科科技工作者，將電池廢棄物看作為一種資源，采用冶金學(xué)制備工藝，提取其中有價金屬，直接制備成鋰離子電池的原料，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。

04｜人才培養(yǎng)計劃

培養(yǎng)具有良好科學(xué)素養(yǎng)和人文社會科學(xué)知識，系統(tǒng)掌握化學(xué)電源、光電能源轉(zhuǎn)換材料與器件以及以有色金屬為重要組成的廢舊電池資源循環(huán)利用等方面的專業(yè)知識和技能，具備分析和解決本專業(yè)復(fù)雜工程問題的能力，具有一定國際化視野和良好的團(tuán)隊協(xié)作精神，兼具一定創(chuàng)新能力、強烈社會責(zé)任感以及自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)意識的復(fù)合型人才。學(xué)習(xí)內(nèi)容側(cè)重以下三個方面：

（1）先進(jìn)儲能材料制備技術(shù) 涉及鋰離子電池正負(fù)極材料、鋰離子動力電池與電源系統(tǒng)、鎳氫電池材料、液流電池材料、鈉硫電池材料、超級電容器材料、超級電容電池材料、新能源材料與器件性能檢測與工程設(shè)計等。

（2）太陽能電池與燃料電池制備技術(shù) 涉及硅太陽能電池、柔性薄膜太陽能電池、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、太陽能制氫等技術(shù)以及燃料電池材料等。

（3）廢棄電池?zé)o害化處理及其高效循環(huán)利用 涉及廢舊電池中有價金屬資源的回收與再利用，廢棄電池?zé)o害化處理與環(huán)境影響評價。

05｜畢業(yè)要求及條件

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)以化學(xué)電源、儲能材料與太陽電池為重點的能量轉(zhuǎn)換與存儲材料及其器件相關(guān)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，接受科學(xué)研究、工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)等方面能力培養(yǎng)的基本訓(xùn)練，掌握新能源材料的制備方法及表征手段，掌握相關(guān)器件的基本原理、組裝技術(shù)和評價方法，具備新能源材料與器件的研究、開發(fā)、應(yīng)用、回收及管理等方面的綜合能力。通過4年學(xué)習(xí)，在“知識、能力、綜合素質(zhì)”三個方面滿足并達(dá)到以下畢業(yè)要求：

畢業(yè)要求1 工程知識：能夠?qū)��?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決新能源材料與器件專業(yè)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。

畢業(yè)要求2 問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和新能源材料與器件科學(xué)基本原理和方法，識別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析新能源材料與器件工程設(shè)計或生產(chǎn)過程中的復(fù)雜工程問題，分析影響因素，通過綜合論證獲得科學(xué)結(jié)論。

畢業(yè)要求3 設(shè)計/開發(fā)解決方案：能夠針對新能源材料與器件專業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜工程問題和生產(chǎn)過程特定需求，設(shè)計滿足要求的系統(tǒng)、工藝流程、單元裝備和工藝布置；關(guān)注新能源材料與器件行業(yè)新技術(shù)、新工藝的研究，能夠在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識；在從事新能源材料與器件設(shè)計時考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。

畢業(yè)要求4 研究：依據(jù)掌握的知識和技能，采用科學(xué)的原理、方法和手段，對復(fù)雜新能源材料與器件問題開展研究工作，通過設(shè)計研究方案，開展實驗研究、綜合分析實驗數(shù)據(jù)，得出合理有效的結(jié)論。

畢業(yè)要求5 使用現(xiàn)代工具：能夠針對新能源材料與器件專業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜工程問題，合理開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，能對新能源材料與器件領(lǐng)域復(fù)雜工程問題進(jìn)行預(yù)測與模擬，并能夠理解其局限性。

畢業(yè)要求6 工程與社會：具備工程素質(zhì)和工程實踐能力，了解與新能源材料與器件行業(yè)相關(guān)的法律、法規(guī)，能夠基于工程相關(guān)背景知識進(jìn)行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律、經(jīng)濟(jì)以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任

畢業(yè)要求7 環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展：能夠理解和評價新能源材料與器件領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的工程實踐對環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的影響。

畢業(yè)要求8 職業(yè)規(guī)范：具有人文社會科學(xué)素養(yǎng)、愛國主義精神和社會責(zé)任感，能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。

畢業(yè)要求9 個人和團(tuán)隊：具有團(tuán)隊協(xié)作的意識和能力，能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊中承擔(dān)個體、團(tuán)隊成員以及負(fù)責(zé)人的角色。

畢業(yè)要求10 溝通：能夠就新能源材料與器件領(lǐng)域復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫技術(shù)報告、設(shè)計說明書和設(shè)計方案、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令等，并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行有效溝通和交流。

畢業(yè)要求11 項目管理：理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法，并能夠應(yīng)用于多學(xué)科背景下的工程實踐活動。

畢業(yè)要求12 終身學(xué)習(xí)：具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，并具有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)職業(yè)發(fā)展以及行業(yè)發(fā)展的能力。

學(xué)生在修業(yè)年限內(nèi)須按培養(yǎng)方案要求獲得不低于165的總學(xué)分，且應(yīng)獲得培養(yǎng)方案中規(guī)定的全部必修環(huán)節(jié)的132學(xué)分，不低于33的選修環(huán)節(jié)學(xué)分，其中通識核心選修課不低于4學(xué)分，通識拓展選修課不低于10學(xué)分（通識拓展課程學(xué)分須符合學(xué)校規(guī)定），專業(yè)基礎(chǔ)選修課不低于6.5學(xué)分，專業(yè)方向選修課不低于10學(xué)分，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育選修課不低于1.5個學(xué)分，集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)選修不低于1.0學(xué)分，方可畢業(yè)。學(xué)生本科畢業(yè)時，符合《西安建筑科技大學(xué)授予學(xué)士學(xué)位實施細(xì)則》，達(dá)到畢業(yè)學(xué)分要求，且符合課外素質(zhì)教育學(xué)分要求，授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。

06｜專業(yè)發(fā)展趨勢

新能源技術(shù)是21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具有決定性影響的五個技術(shù)領(lǐng)域之一，新能源材料與器件是實現(xiàn)新能源的轉(zhuǎn)化和利用以及發(fā)展新能源技術(shù)的關(guān)鍵。新能源材料與器件專業(yè)是適應(yīng)我國新能源、新材料、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造等國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要而設(shè)立的，是由材料、物理、化學(xué)、電子、機械等多學(xué)科交叉，以能量轉(zhuǎn)換與存儲材料及其器件設(shè)計、制備工程技術(shù)為培養(yǎng)特色的戰(zhàn)略性新興專業(yè)。畢業(yè)生適宜在新能源、新材料、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造等國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域以及電力、航天航空、信息、交通等領(lǐng)域的研究機構(gòu)、企事業(yè)單位從事研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和器件設(shè)計及相關(guān)管理工作。既可在化學(xué)能源、太陽能及儲能材料等新能源材料領(lǐng)域從事科學(xué)研究與教學(xué)、技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計等方面工作，也可以在通訊、汽車、醫(yī)療領(lǐng)域從事新能源材料和器件的開發(fā)、生產(chǎn)和管理的工作，還可繼續(xù)攻讀新能源材料及相關(guān)學(xué)科更高層次的專業(yè)學(xué)位。

從全球范圍內(nèi)來看，隨著新能源的深入開發(fā)和利用，新能源產(chǎn)業(yè)將不斷發(fā)展壯大，企業(yè)數(shù)量增長，行業(yè)競爭加劇，競爭歸根到底是技術(shù)的競爭，誰掌握先進(jìn)技術(shù)，誰就贏得先機。先進(jìn)的技術(shù)，掌握在人才手中，競爭依然是人才的競爭。

我國新能源產(chǎn)業(yè)起步不久，各領(lǐng)域的專業(yè)人才數(shù)量有限，整個新能源產(chǎn)業(yè)都處在“人才饑渴”的狀態(tài)中，人才極其短缺，全國各地對新能源人才尤其是高技術(shù)人才的爭奪已經(jīng)白熱化，畢業(yè)生供不應(yīng)求，這種狀態(tài)，為新能源材料與器件的專業(yè)人才提供了更多的擇業(yè)機會。

07｜在校生獲獎

08｜學(xué)生校園生活

實習(xí)實踐

新生籃球賽

健美操大賽

“一二九”晚會

運動會啦啦操

心理素質(zhì)課外拓展

如果想深入了解我校新能源材料與器件專業(yè)的話~快來加入我們吧！�。�

西安建筑科技大學(xué)冶金工程學(xué)院本科生微信公眾平臺“西建大有金在冶”

西安建筑科技大學(xué)冶金工程學(xué)院研究生微信公眾平臺“冶金1895”

執(zhí)行編輯 | 常景陽

責(zé)任編輯 | 王嘉儀