石墨烯/高分子光電材料的無人機電池製備虛擬仿真是南昌航空大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：石墨烯/高分子光電材料的無人機電池製備虛擬仿真
- 建設院校： 南昌航空大學
- 課程負責人： 肖慧萍
- 授課教師：曹家慶、周建萍
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
高分子材料類的傳統實驗教學受實驗條件等因素的制約，很難開設學科前沿性實驗。本實驗在虛擬場景中針對提高無人機續航能力這一-熱點前沿問題，引入有機-無機納米太陽能電池科研成果妹墓，並將有“新材料之王”美譽的石墨烯融入太陽能電池的套用，賄較強的學科前沿性和技術實用性。在實際實驗過程中，需要使用諸如正J基鋰等需在絕對無水、無氧極戒采虹少端環境下使用的試劑和濃硫酸等強腐蝕性試劑，還涉及使用“水熱釜”等易燃易爆的高危設備，以及價格貴的大型分析測試儀器，同時，聚海糠戲合反應時間長達48小時。因此，實驗存在一定的安全風險、 消耗大，對本科生來說實驗完成坑射嘗難度較大。學生通過自主式、互動式學習，對高分子光電材料的合成、石墨烯量子點製備、石墨烯高分子光電複合材料製備和太陽能套悼臭懂電池製備及光電性能檢測等操作的系統實踐，掌握現代材料製造的重要反應和檢測手段，有效提高實驗成功率，降低安全風險與成本。解決了綜合性強、過程複雜的實驗難以開展的問題。同時，注重鴉己棄思政元素的融入，強化對學生創新思維、科學素養與“航空報國”理念的培養。使學生在綠色、安全、可視化的實驗教學環境下全面掌握石墨烯高分子光電材料無人機太陽能電池前沿技術。促進對學生的知識、能力與素質的綜合培養，使其成為具有創新思維、心懷家國的卓越工程人才。
教學目標
通過深入開展虛擬仿真實驗，應達到以下實驗教學目標:
(1)掌握高分子光電材料的合成、石墨烯量子點製備、石墨烯高分子光電複合材料製備和太陽能電池製備及光電性能檢測等實驗操作技能，理解先進背幾巴材料的設計、製備與套用等知識;
(2)能自主完成實驗過程，具備探索最佳實驗條件、能對所得實驗數據進行分析，並能對相關實驗結果進行評價的能力;
(3)通過虛擬仿真親歷科研全流程，感受前沿熱點，樹立安全實驗的意識、科學創新的使命感和專業責任感，激發“航空報國”的家國情懷。
