【微专业招生】能源化学微专业

一、微专业简介

能源化学是化学与能源科学交叉融合形成的前沿学科，致力于研究能源的高效转化、存储与利用。本微专业依托应用化学学科优势，面向国家“双碳”战略和能源结构转型的重大需求，围绕“能源转化—能源存储—能源利用”主线，定位于培养掌握能源化学核心理论与技术的复合型应用人才。当前，我国正处在以降碳为重点战略方向的关键阶段，“双碳”目标驱动能源体系由“以煤为主”向“多元互补”转型。新能源产业蓬勃发展，但人才培养体系仍显滞后，能源类专业人才缺口尤为突出。在此背景下，本微专业以“小而精、交叉性、实战性”为特色，突破传统学科专业限制，聚焦新能源、储能、催化转化等战略新兴领域，构建“化学基础—能源原理—技术应用”三位一体的知识架构，为学生搭建从基础理论到产业应用的完整知识链条。

二、培养目标

能源化学微专业立足国家经济发展需求，坚持立德树人，充分贯彻党和国家的教育方针，培养德智体美劳全面发展，具备良好科学素养、创新精神和国际视野的复合型人才。学生通过系统学习，应达到以下目标：（1）知识层面——掌握能源化学领域的基本理论、基本知识和基本技能，了解化学与能源转化利用的背景和前沿科学，熟悉能源的分类、性质、用途及高效转化原理；（2）能力层面——具备综合运用能源化学及相关学科原理与方法分析和解决实际问题的能力，能够在低碳能源清洁化、可再生能源利用、能源高效转化等领域从事科学研究、技术开发和生产管理；（3）素养层面——具有安全意识、环保意识和社会责任感，了解能源化学领域的政策法规，遵守学术道德与职业规范，能以可持续发展理念综合分析能源问题。

三、招生时间及招生人数

招生时间：每学年秋季学期初按照学校统一规定时间报名

招生人数：计划招生30名

四、招收学生范围及条件

微专业面向全校理工科相关专业的全日制本科二、三年级学生招生。招生基本要求为：具备普通化学、高等数学、大学物理等课程基础知识；主修专业成绩良好、学有余力；对新能源领域有浓厚兴趣或有志于在该领域从事工作。

满足以下三个条件之一的在读本科二、三年级学生可以报名：

1.已修读任意一门化学课程且成绩合格，本科一学期学业成绩排名在主修专业列前60%。

2.已修读大学物理课程且成绩合格，本科一学期学业成绩排名在主修专业列前70%。

3.本科一年级学业成绩或高考成绩排名在主修专业列前60%。

五、授课形式与地点

采取线上线下相结合的教学模式。

线上学时：配备辅导教师，引导学生在课程平台进行自主学习，并组织讨论、答疑、测试等。

线下学时：不少于1/2学时安排为线下模式，包含线下实验课。线下课程安排在周末，在浮山校区或金家岭校区实验室进行。

六、学制与学习证明

学制1.5年。

学生完成微专业培养方案所有课程（共18学分）的学习，考核合格可取得由青岛大学颁发的能源化学微专业证书。

七、学费

青岛大学微专业依据《山东省高等学校学分制收费管理暂行办法》收取学（分）费，执行与校内其他普通专业相同的管理办法。

八、教学计划

详见附件。

九、课程简介

1. 能源化学导论（2学分，32学时）:本课程为微专业入门导论课，系统介绍能源化学学科的研究对象、发展历程和前沿方向。内容涵盖能源的分类与性质、传统能源与新能源的化学基础、能源转化与利用中的基本化学问题，帮助学生建立能源化学的整体知识框架。

2. 电化学原理与应用（2学分，32学时）:讲授电化学基础理论，包括电解质溶液理论、电极过程动力学、电化学测试方法等。重点介绍电化学在能源领域的应用，为后续化学电源、燃料电池等课程奠定理论基础。

3. 化学电源与储能（2学分，32学时）:系统讲授各类化学电源的工作原理、结构设计与性能评价，涵盖一次电池、二次电池（锂离子电池、钠离子电池等）及超级电容器。同时介绍大规模电化学储能技术及其在电网调峰、可再生能源并网中的应用。

4. 能源材料化学（2学分，32学时）:聚焦能源转化与存储过程中的关键材料问题，讲授新能源材料的设计、制备、表征与性能调控。内容涉及电极材料、电解质材料、催化材料、光电材料等，强调材料结构与性能的构效关系。

5. 太阳能转化与利用（2学分，32学时）:讲授太阳能的光电转化与光化学转化原理，涵盖光伏效应、太阳能电池（硅基、薄膜、钙钛矿等）、光催化分解水制氢、光催化还原CO₂等前沿方向。

6. 催化与能源转化（2学分，32学时）:系统讲授催化作用原理及其在能源转化过程中的应用。重点涵盖工业催化、能源催化、环境催化以及电催化、光催化等新兴领域。

7. 氢能化学与燃料电池（2学分，32学时）:讲授氢能的制备、储存、运输与利用全链条中的化学问题。重点包括电解水制氢、光解水制氢、化学储氢材料与技术，以及各类燃料电池（质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池等）的原理、结构与性能。

8. 碳资源化学（2学分，32学时）:讲授碳基能源资源的化学转化与利用，涵盖煤炭、石油、天然气的化学加工与清洁利用，生物质资源的化学转化，以及CO2的捕集、封存与化学利用等技术。

9. 能源化学综合实验（2学分，64学时）:独立设置的综合性实验课程，围绕能源化学核心方向设计系列实验项目，涵盖能源材料制备、电化学测试、催化反应评价等模块。通过“理论+实践”双轨并行的培养模式，强化学生动手能力与综合运用所学知识解决实际问题的能力。