实验教学
|
材料化学综合实验:钙钛矿结构钛酸铋钠基绿色储能介电电容器的制作与性能测试*
杨变1 , 魏灵灵2 , 孙少东1**
1.西安理工大学材料科学与工程学院 陕西西安 710048; 2.陕西师范大学化学化工学院 陕西西安 710119
Comprehensive Experiment of Materials Chemistry:Fabrication of Titanate Bismuth Sodium-Based with Perovskite Structure for Energy Storage in Green Dielectric Capacitor
YANG Bian1 , WEI Ling-Ling2 , SUN Shao-Dong1**
1. College of Materials Science and Technology,Xi'an University of Technology,Xi'an 710048,China; 2. College of Chemistry & Chemical Engineering,Shaanxi Normal University,Xi'an 710119,China
摘要: 新工科建设强调培养工程科技人才要注重综合性、实践性和创新性。同时,将绿色储能介电电容器视为实现清洁能源利用和促进绿色经济发展的重要手段。基于这一理念,以绿色无铅的(Bi,Na)TiO3 (BNT)介电陶瓷材料为核心,将介电电容器相关研究内容引入实验教学环节。实验教学内容包括学习介电电容器的工作原理和材料的组成设计、制备以及性能测试方法,同时分析微观结构和电滞回线,总结其对能量密度和能量存储效率的影响。通过实现介电材料基础与科学研究的有机连接,使学生对介电电容器的概念和原理有更深刻的理解,并获得关于清洁能源储存器件的实践经验,同时也有助于增强学生的绿色化学素养。
关键词: 新工科 ,
实验教学 ,
介电电容器 ,
钙钛矿结构 ,
能量存储 ,
固相法
收稿日期: 2024-02-04
基金资助: * 西安理工大学2023年度校级教学改革青年专项(xqj2301);教学改革重点项目(xjy2301);国家自然科学基金(52202298)
通讯作者:
** E-mail: sdsun@xaut.edu.cn
引用本文:
杨变, 魏灵灵, 孙少东. 材料化学综合实验:钙钛矿结构钛酸铋钠基绿色储能介电电容器的制作与性能测试* [J]. 化学教育(中英文), 2025, 46(8): 44-51
[1]
教育部.高等工程教育研究,2017(4):20-21
[2]
王世斌,顾雨竹,郄海霞.高等工程教育研究,2020(4):54-60,82
[3]
王德超,赵德金,朴成道.科技经济导刊,2020,28(32):72-74
[4]
教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知(教高司函〔2017〕6号)
[5]
教育部 工业和信息化部 中国工程院关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见(教高〔2018〕3号)
[6]
陈鹏,黄荣怀.中国电化教育,2017(9):6-12
[7]
毛薇.教育评论,2023(7):132-137
[8]
吝彦楠,于锋,尹智敏,等.化学教育(中英文),2020,41(3):83-88
[9]
何柏田,林曼,陈桂庭,等.广东化工,2023,10(50):230-232
[10]
Yang L,Kong X,Li F,et al.Progress in Materials Science,2019,102:72-108
[11]
Li D,Zeng X,Li Z,et al.Journal of Advanced Ceramics,2021,10(4):675-703
[12]
Shi P,Hong Z,Zhu X,et al.Applied Physics Letters,2022,120:132903
[13]
钟维烈.铁电体物理学.北京:科学出版社,2000
[14]
晁小练,彭战辉,杨祖培.大学化学,2017,32(4):52-60
[15]
陈晓明.实验技术与管理,2015,32(11):43-47
[16]
杨欣烨,缪菊红,裴世鑫.实验技术与管理,2020,37(11):93-97
[17]
Li F,Yang K,Liu X,et al.Scripta Materialia,2017,141:15-19
[18]
乔笑爽.Bi0.5Na0.5TiO3基陶瓷的组分设计、介电性能及储能性能研究.西安:陕西师范大学博士学位论文,2020
[19]
Shi P,Zhu X,Lou X,et al.Composites Part B:Engineering,2021,215:108815