应用电化学 课件Preface

应用电化学

（AppliedElectrochemistry）课程性质：专业核心课课程教学主要目标人才培养：“KAQ”（knowledge,ability,quality）开放式课堂要求“学为主体，教为主导”自主性、研究性学习！思维局限。突破——批判和质疑；逻辑与求证好奇心和求知欲对课程、课题的宏观把握可能的不足？主要参考资料

参考资料电化学主要参考书：DerekPletcherandFrankC.Walsh,IndustrialElectrochemistry,2nded.,1990扬辉、卢文庆编著，应用电化学，科学出版社，2001扬绮琴、方北龙、童叶翔编著，应用电化学，中山大学出版社，2001陈延禧编著，电解工程，天津科学技术出版社，1993谢德明、童少平、曹江林编，应用电化学基础，化学工业出版社，2013高鹏、朱永明编，电化学基础教程，化学工业出版社，2013贾铮、戴长松、陈玲编著，电化学测量方法，化学工业出版社，2006主要参考书：课件ppt网络资源电化学文献其它：课程考核方式成绩评定：期末考试成绩（50分）+平时成绩（50分）考试：闭卷

考核内容考核方式成绩比例（%）备注学生参与度平时到课率4发现缺勤一次扣0.5分。平时作业8次作业（每章一次）16

阶段测验闭卷考试10期中进行分组大型作业专题报告等12由教师评定小组分，小组长评定个人得分系数X（∑X=小组人数）个人报告文献评述8小组长给出参考分数，教师最终评定

期末考试50

每班分为4~5个组（每组人数不超过6人），确定分组名单和组长。分组原则和办法由各班自主决定各组在应用电化学领域自由选题。撰写项目申请书上交材料：项目申请书（电子版和纸质版）；PPT电子版口头报告：10min，提问：5~10min大型作业——大学生自由探索项目申请书关于项目申请书如何选题选题的基本考虑课题研究方案的制订基本形式：导师确定研究领域和研究方向，师生商讨确定论文选题基本内容

5W＋1H（What,Why,When,Where,Who,How）三类课题（三种研究）基础研究：兴趣，纯粹的科学问题，异想天开应用基础研究：有应用背景，主要解决Why

应用研究：产品开发和工艺改进，主要解决How如何选题？1、选题依据：选题背景；研究概况（国内外进展）；研究意义2、研究目标与拟解决的关键问题3、研究方案：技术路线；研究内容与研究方法4、预期成果与创新点5、可行性分析6、经费预算与进度安排课题研究方案的制订思路具体化；工作计划；交流的基础（与老师和同学交流；申报项目）研究方案的作用基本内容自由选题，查阅1篇英文研究文献（非综述）(内容：与小组课题相关)（2019年以后，Science,Nature,JACS,Adv.Mater,Angew.Chem.,Int.Ed.），完成文献评述课程总结

包括：收获和体会，意见和建议个人文献报告内容要求:英文原文、文献评述报告（电子版与纸质版）、ppt电子版提交时间：第12周为什么有人感兴趣?重要之处/解决了什么问题?如何做?(手段、方法、技术(仪器))实验结果与理论推证？研究水平达到什么程度,有何启示?有何不足之处（存在的问题）？文献评述的基础——精读（理解）关于文献阅读和讲评文献评述内容研究背景（问题的来源，研究的意义和思路）研究方法（不局限于实验方法）主要结果及讨论分析存在的问题与今后研究的方向讲评文献方法——讲“故事”根据听众的需要讲评文献故事引子（为什么做？）——问题和和意义故事情节——研究思路、研究内容和主要结果结尾（主要结论）——亮点、存在问题和方向疑问和主要收获：有什么问题？有什么启发？有什么收获？电化学漫谈研究电化学反应的科学。电化学是物理化学的分支。是从电学现象和化学现象的联系以及电能与化学能之间的相互转化及转化过程中去寻找化学变化规律的科学。什么是电化学？研究电子导体与离子导体形成的带点界面性质及其所发生变化的科学电化学发展电池、电解、电镀电池、电解、电镀、电泳、电渗析、化学镀、电化学腐蚀等多学科交叉、研究方法和理论模拟深入到分子水平研究电能和化学能转换的科学控制各类导体、半导体、介电体本体与界面荷电离子存在与移动的科学发展阶段2000年前古巴格达电池“巴格达电池”(BaghdadCell)1936年发现于伊拉克首都巴格达郊外，是一个小陶罐，罐内装着铁棒，铁棒悬在铜质圆柱体内，外层覆盖着沥青。16只要向陶瓶内倒入一些酸或碱性水，便可以发出电.根据出土文物中共有可装配10个电池的材料来分析，这些电池当时是被串联使用的，串联这些电池的目的则是通过电解法将金镀在雕像或装饰品上。1780-1791年，意大利伽伐尼（A.Galvani）“生物电”现象，揭开电化学研究序幕。公元1786年，意大利物理学家、医生伽伐尼在实验室解剖青蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时出现电火花。经过反复实验，他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电，他还把这种电叫做“动物电”。五年后，他把自己长期从事蛙腿痉挛的研究成果发表。这个新奇发现，引起科学界大为震惊。1950以前电化学重要发展事件1950年后，弗鲁姆金等开始电化学动力学研究。1963年，在长春第一次全国电化学大会，复旦、厦大、武大、天大、山大、哈工大等。国内电化学研究2019年，第20届电化学年会在长沙中南大学召开，参会人员超过5000人！中国现代电化学创始人吴浩青科学伉俪董绍俊院士、汪尔康院士查全性田昭武锂电子电池之父恢复高考第一人电化学方法创立者电化学研究领域电化学熔盐电化学材料电化学光电化学有机电化学光谱电化学界面电化学电分析化学Appliedelectrochemistry

isinherentlyaninterdisciplinarysubject（交叉学科）whichinvolvescross-fertilizationofideasandtechnologiesacrosstheboundariesofmaterialsscience,chemistry,physics,etc.什么是应用电化学？——电化学的应用Electrosynthesis（电合成）

inorganicchemicals,organicchemicals,metalsandalloys,semiconductors（半导体）,conductivepolymers（导电聚合物）Electricalpowerconversion（电池）

二次电池，fuelcells（燃料电池）,storagebatteries（储备电池）,redox

batteris（氧化还原电池）Materialsstabilityandprocessing（材料处理和加工）electroplatingandanodizing（电镀和阳极氧化）,electrochemicalmachining（电化学加工）,etchingofmetalsandsemiconductors（浸蚀）,eletrophoreticpainting（电泳涂装）,corrosionandprotectionofmetals（腐蚀和防护）Environmentaltechnologies（环境技术）Sensors（传感器）,metalionremoval（金属离子脱出）,removalofinorganicandorganiccontaminants（无机和有机污染物脱出）,waterpurification（水纯化）Biomedicalapplications（生物医疗应用）in-vivosensorsandmonitors（体内传感和检测）,in-vitrodiagnostics（体外诊断）Electroanalyticalchemistry（电分析化学）Contents绪论C