《太陽能電池方向專業綜合實驗》教學大綱一、課程基本信息課程名稱太陽能方向專業綜合實驗課程編號330020096課程性質必修課課程類別集中實踐環節開課單位新材料與化學工程學院授課學期第7學期學分/學時4/4周實施方式綜合實驗適用專業新能源材料與器件是否雙語否先修課程物理化學、材料科學基礎、半導體物理與器件、電化學原理、材料研究與測試方法、電化學研究方法等。后續課程畢業實習、畢業設計（論文）二、課程簡介專業綜合實驗課程是新能源材料與器件專業的集中實踐教學。通過專業綜合性實驗，使學生掌握相關的實驗方法，了解各種儀器設備的結構及工作原理，掌握實驗數據的處理方法，分析各種實驗數據與工藝過程的因果關系，并使學生熟悉相關的國家標準，從而加深對專業基礎及專業課程中有關理論的理解。使學生有初步設計實驗的能力及一定的科研能力，為將來從事新能源材料與器件的生產、開發及管理打下良好的基礎。三、課程目標及對畢業要求指標點的支撐（一）課程目標通過本課程的學習，使學生達到以下目標：課程目標1：了解染料敏化太陽能電池的發展趨勢，培養學生的家國情懷，引導學生樹立正確的職業觀、專業觀，引導學生將所學知識和技能轉化為內在德行和素養，將學生個人發展與國家發展結合起來；染料敏化太陽能電池的革新，是在不斷地修正與拓展中完成，引導學生有創新精神，不要固定已有的思維模式；辯證分析每一種分析方法、測試技術以及儀器結構的優缺點，使學生了解工匠精神，讓學生從內心深處建立社會責任意識和對職業的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業奉獻”是大國工匠精神的源動力。課程目標2：掌握染料敏化太陽能電池的工作原理和特點、掌握原材料及設備的選取，電池的制備工藝設計。掌握染料敏化太陽能電池的生產工藝對光電轉換效率性能的影響。利用染料敏化太陽能電池的基本理論，分析、評價和解決太陽能電池工程制備、組裝實際過程和問題。了解染料敏化太陽能電池的研究現狀和發展趨勢；了解太陽能電池行業的職業道德和規范，幫助學生樹立社會責任感。課程目標3：能夠根據所查染料敏化太陽能電池的文獻資料，設計針相關染料敏化太陽能電池實驗方案，分析影響染料敏化太陽能電池性能的影響因素，能夠通過實驗獲得較好的染料敏化太陽能電池的制備工藝條件，考慮社會、健康、安全以及環境等因素。課程目標4：能夠基于材料科學原理并采用科學方法對新能源材料與器件開發過程的復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與表征、并通過信息綜合得到合理有效的結論，并能夠在設計環節中體現創新意識，能夠就復雜新能源材料與器件工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達或回應指令，并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。課程目標對畢業要求指標點的支撐課程目標支撐畢業要求指標點畢業要求課程目標1指標點8.1：具有良好的思想素質和社會道德。指標點8.2具有正確的世界觀和人生觀。8-職業規范課程目標2指標點：2.3：具有應用材料科學的基本原理，并通過文獻研究對新能源材料與器件領域內復雜問題進行識別、分析、表達，以獲得有效結論的能力。指標點：8.3具有社會責任感。畢業要求2.問題分析畢業要求8.職業規范課程目標3指標點6.2：了解新能源材料與器件實踐及解決方案的社會制約因素，能夠合理分析與評價新能源材料與器件實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化等方面的影響。指標點9.3：具有技術團隊的構建、運行、協調和負責的能力。畢業要求6.工程與社會畢業要求9.個人和團隊課程目標4指標點3.1：針對新能源材料與器件等復雜工程問題，具有設計滿足特定需求的新能源材料與器件生產過程系統、操作單元或工藝流程的能力，并能夠在設計環節中體現創新意識。指標點4.3：掌握新能源材料與器件基礎實驗的基本原理和方法，能對實驗數據進行采集、處理和分析，并通過信息綜合得到合理有效的結論。指標點9.3：具有技術團隊的構建、運行、協調和負責的能力。畢業要求3.設計/開發解決方案畢業要求4.研究畢業要求9.個人和團隊四、課程基本教學內容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內容實驗項目1：實驗方案設計及原料的準備主要內容建議題目：共沉淀法制備TiO2染料敏化太陽能電池共沉淀法制備ZnO染料敏化太陽能電池共沉淀法制備Mn摻雜TiO2染料敏化太陽能電池共沉淀法制備Mn摻雜ZnO染料敏化太陽能電池固相反應法制備TiO2染料敏化太陽能電池固相反應法制備ZnO染料敏化太陽能電池(2)查閱文獻資料學生分為兩個大組，八個小組進行實驗，每組學生自選題目，通過查閱文獻資料，了解國內外染料敏化太陽能電池材料的研究現狀、制備方法及發展趨勢。文獻綜述撰寫論述染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展。論述染料敏化太陽能電池材料的制備方法。論述染料敏化太陽能電池材料的發光機理。論述染料敏化太陽能電池材料的應用領域。實施該項目的具體方案、實施手段。確定該項目的預期結果。實驗設備和原材料準備根據所設計的實驗方案準備實驗所需藥品、設備。2.重點和難點國內外研究現狀的總結：學生查閱文獻資料，自己總結燃料敏化太陽能電池的研究現狀，了解染料敏化太陽能電池的國內外發展趨勢。實驗方案的設計：實驗前，實驗方案的設計至關重要，這關系到后續整個實驗的研究進程。要求實驗方案設計合理，染料敏化太陽能電池性能的影響因素把握準確。3.實施方式講解、資料查閱和實驗方案設計4.學習要求論述染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域。總結染料敏化太陽能電池的研究現狀，設計自己選擇的染料敏化太陽能電池的實驗方案。5.實踐要求(1)實踐屬性：綜合訓練型(2)工作流程：查閱文獻資料階段：在實驗方案設計開始前，需要做好準備工作，包括實驗目標的確定、文獻資料的查閱、研究現狀的總結等。實驗方案設計階段：根據文獻資料的查閱及總結，進行實驗方案設計，確保實驗方案設計合理、可行。實驗設備和原材料準備階段：根據所設計的實驗方案準備實驗所需藥品、設備。(3)分組要求：4~5人1組(4)實踐準備：知識準備：了解染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域等相關知識，為實驗提供理論基礎。安全準備：了解染料敏化太陽能電池材料制備過程中的安全風險和注意事項，遵守安全規程，確保實訓過程的安全可控。人員組織準備：合理安排參與實驗的人員，明確人員分工和職責，確保實訓的有序進行。（5）時間安排：2~3天（6）其他要求：無6.學生學習預期成果實驗方案設計及原料的準備階段預期成果主要包括以下幾個方面：知識理解：通過查閱文獻資料，學生可以深入了解染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域等相關知識，加深對理論知識的理解和掌握。技能提升：學生可以在查閱文獻過程中掌握查閱文獻的技能、染料敏化太陽能電池材料制備的操作技能，包括實驗方案的設計、電極材料的制備、反應條件的優化等，提升實踐操作能力和問題解決能力。創新思維培養：在實驗設計中，學生可以通過探索不同的反應條件和操作方法，培養創新思維和實驗設計能力，提高對染料敏化太陽能電池性能的優化和改進能力。職業素養提升：通過文獻查閱和實驗設計，學生可以提升職業素養和職業道德水平，培養嚴謹的工作態度和責任心，為未來的職業發展打下基礎。綜上所述，實驗方案設計及原料的準備的學習預期成果是多方面的，包括知識理解、技能提升、創新思維培養、團隊協作能力提升和職業素養提升等。通過實訓，學生可以全面提升自身的綜合素質和實踐能力，為未來的職業發展打下堅實的基礎。7.支撐課程目標課程目標1：了解染料敏化太陽能電池的發展趨勢，培養學生的家國情懷，引導學生樹立正確的職業觀、專業觀，引導學生將所學知識和技能轉化為內在德行和素養，將學生個人發展與國家發展結合起來；染料敏化太陽能電池的革新，是在不斷地修正與拓展中完成，引導學生有創新精神，不要固定已有的思維模式；辯證分析每一種分析方法、測試技術以及儀器結構的優缺點，使學生了解工匠精神，讓學生從內心深處建立社會責任意識和對職業的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業奉獻”是大國工匠精神的源動力。課程目標2：掌握染料敏化太陽能電池的工作原理和特點、掌握原材料及設備的選取，電池的制備工藝設計。掌握染料敏化太陽能電池的生產工藝對光電轉換效率性能的影響。利用染料敏化太陽能電池的基本理論，分析、評價和解決太陽能電池工程制備、組裝實際過程和問題。了解染料敏化太陽能電池的研究現狀和發展趨勢；了解太陽能電池行業的職業道德和規范，幫助學生樹立社會責任感。課程目標3：能夠根據所查染料敏化太陽能電池的文獻資料，設計針相關染料敏化太陽能電池實驗方案，分析影響染料敏化太陽能電池性能的影響因素，能夠通過實驗獲得較好的染料敏化太陽能電池的制備工藝條件，考慮社會、健康、安全以及環境等因素。實驗項目2：TiO2(ZnO)工作電極的制備主要內容(1)TiO2(ZnO)粉體的制備學生根據自己設計的實驗方案，制備TiO2(ZnO)粉體材料，并調節制備工藝條件，制備出不同條件下的幾種TiO2(ZnO)粉體材料。(2)導電玻璃的清洗將導電玻璃放入燒杯中，并在燒杯中倒入適量無水乙醇，超聲清洗15~20min，然后放入干燥箱中烘干，待用。(3)TiO2工作電極制備稱3g制備的TiO2(ZnO)粉放入研缽中，加入0.lml和乙酰丙酮、0.1ml的OP乳化劑，準備5ml蒸餾水，開始研磨，在研磨的過程中邊研磨邊慢慢加水稀釋，應根據實際情況增加水的量，研磨60分鐘，直至TiO2(ZnO)研磨成粘膠狀。整個研磨過程注意用力均勻，避免產生氣泡，使所制備的TiO2(ZnO)膠體均勻。用透明膠將清洗干凈的導電玻璃固定一邊，有利于保護玻璃不動，導電面朝上，在導電玻璃上滴幾滴TiO2膠體，然后用玻璃棒徐徐滾動，使TiO2(ZnO)膠體均勻涂平，待膜自然晾干后撕掉透明膠，轉入馬弗爐中，在馬弗爐中按自己設計的燒結溫度和保溫時間進行燒結，停止加熱后，使其自然冷卻。2.重點和難點反應條件的優化：TiO2(ZnO)粉體需要在一定的溫度和pH值條件下進行，這些條件的優化對于提高染料敏化太陽能電池的性能性至關重要。TiO2(ZnO)薄膜的制備：能否制備出薄厚均勻、不開裂的TiO2(ZnO)薄膜是本實驗的一大難點。3.實施方式講解、實操4.學習要求按照自己設計的實驗方案進行實驗，改變制備工藝條件，制備不同條件下的TiO2工作電極，掌握各單元操作的原理，具備一定的實踐動手能力，強化理論與實踐的結合、提高綜合能力。5.實踐要求(1)實踐屬性：綜合訓練型(2)工作流程：準備階段：在實驗開始前，需要做好準備工作，包括實驗儀器的清洗、配方計算、操作規程的了解等。正常操作階段：根據設計的實驗方案，按照規定的操作規程進行操作，記錄相關數據和實驗現象。總結階段：對實驗過程中存在的問題進行分析，總結經驗教訓，提出改進意見。(3)分組要求：4~5人1組(4)實踐準備：知識準備：了解染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域等相關知識，為實驗提供理論基礎。安全準備：了解染料敏化太陽能電池材料制備過程中的安全風險和注意事項，遵守安全規程，確保實訓過程的安全可控。人員組織準備：合理安排參與實驗的人員，明確人員分工和職責，確保實訓的有序進行。（5）時間安排：7~8天（6）其他要求：無6.學生學習預期成果實驗方案設計及原料的準備階段預期成果主要包括以下幾個方面：知識理解：通過實驗，學生可以深入了解染料敏化太陽能電池材料的制備的相關知識，加深對理論知識的理解和掌握。技能提升：學生可以在實驗過程中掌握染料敏化太陽能電池材料制備的操作技能，包括電極材料的制備、反應條件的優化等，提升實踐操作能力和問題解決能力。實踐能力提升：通過實驗，學生可以提升對染料敏化太陽能電池的認知和實踐能力，了解染料敏化太陽能電池制備過程中的安全風險和注意事項，掌握應對突發狀況的措施和方法。創新思維培養：在實驗設計中，學生可以通過探索不同的反應條件和操作方法，培養創新思維和實驗設計能力，提高對染料敏化太陽能電池性能的優化和改進能力。職業素養提升：通過實驗，學生可以提升職業素養和職業道德水平，培養嚴謹的工作態度和責任心，為未來的職業發展打下基礎。綜上所述，TiO2(ZnO)工作電極的制備的預期成果是多方面的，包括知識理解、技能提升、創新思維培養、團隊協作能力提升和職業素養提升等。通過實訓，學生可以全面提升自身的綜合素質和實踐能力，為未來的職業發展打下堅實的基礎。7.支撐課程目標課程目標1：了解染料敏化太陽能電池的發展趨勢，培養學生的家國情懷，引導學生樹立正確的職業觀、專業觀，引導學生將所學知識和技能轉化為內在德行和素養，將學生個人發展與國家發展結合起來；染料敏化太陽能電池的革新，是在不斷地修正與拓展中完成，引導學生有創新精神，不要固定已有的思維模式；辯證分析每一種分析方法、測試技術以及儀器結構的優缺點，使學生了解工匠精神，讓學生從內心深處建立社會責任意識和對職業的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業奉獻”是大國工匠精神的源動力。課程目標2：掌握染料敏化太陽能電池的工作原理和特點、掌握原材料及設備的選取，電池的制備工藝設計。掌握染料敏化太陽能電池的生產工藝對光電轉換效率性能的影響。利用染料敏化太陽能電池的基本理論，分析、評價和解決太陽能電池工程制備、組裝實際過程和問題。了解染料敏化太陽能電池的研究現狀和發展趨勢；了解太陽能電池行業的職業道德和規范，幫助學生樹立社會責任感。課程目標3：能夠根據所查染料敏化太陽能電池的文獻資料，設計針相關染料敏化太陽能電池實驗方案，分析影響染料敏化太陽能電池性能的影響因素，能夠通過實驗獲得較好的染料敏化太陽能電池的制備工藝條件，考慮社會、健康、安全以及環境等因素。課程目標4：能夠基于材料科學原理并采用科學方法對新能源材料與器件開發過程的復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與表征、并通過信息綜合得到合理有效的結論，并能夠在設計環節中體現創新意識，能夠就復雜新能源材料與器件工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達或回應指令，并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。實驗項目3：對電極和電解液的制備、染料敏化電極的制備1.主要內容(1)對電極的制備電池既需要光陽極，又要一個對電極才能工作。對電極又叫反電極。取與正電極相同大小的導電玻璃，利用萬用表判斷玻璃的導電面(利用手指也可以作出判斷，導電面較為粗糙)。把非導電面標上‘+’，然后石墨棒或軟鉛筆在整個反電極的導電面上涂上一層碳膜。整個面無需掩蓋和貼膠帶。(2)電解液的制備固態碘是非極性分子晶體，難溶于極性較強的水中，在25℃時,1升水中只能溶解0.3克碘。實驗室使用的碘水要求有比較大的濃度。為了得到濃度較大的碘水，可先向水中加入少量碘化鉀晶體，然后再加入碘的晶體。這是由于在含有碘離子的浴液中，每個碘離子可以跟一個碘分子結合，生成三碘離子I3-。生成的I3-離子能夠離解成碘和碘離子，溶液中有下列平衡存在:I-+I2=I3-當反應需要碘時，上述平衡即向左方移動，使溶液內有碘供應，所以含有I3-離子浴液的性質與含有I2的溶液即碘水的性質相似。電解質I-/I-3溶液的配制方案為：0.5mol/L碘化鉀+0.05mol/碘，溶劑：乙腈(體積分數80%)+乙二醇(體積分數20%)，電解質配制完成后在實驗過程中可以隨時取用，因此先配制好50ml。用天平稱0.32g碘，4.15g碘化鉀。用50ml量取40ml乙睛，10ml乙二醇，將稱得的碘和碘化鉀溶入乙腈和乙二醇的混合溶液,然后放入棕色試劑瓶中，避光保存。(3)染料的萃取從自然界中采集一些新鮮常青樹樹葉，用蒸餾水洗凈后，自然晾干。采集新鮮綠色幼葉，洗凈晾干，去主脈，稱取5g剪碎放入研缽，加入少量石油醚充分研磨，然后轉入燒杯，再加入約20mL石油醚，超聲提取15min后過濾，棄去濾液。將濾渣自然風干后轉入研缽中，再以同樣的方法用20mL丙酮提取，過濾后收集濾液，即得到取出了葉黃素的葉綠素丙酮溶液，作為敏化染料待用。(4)染料敏化電極的制備過煅燒后的TiO2電極，分別浸入上述染料溶液中，浸泡2-3h后取出，清冼、晾干，即獲得經過染料敏化的TiO2電極。2.重點和難點對電極的制備：石墨棒或軟鉛筆在整個反電極的導電面上涂碳膜時，要保證制備的碳膜薄厚均勻，這對于提高染料敏化太陽能電池的性能性至關重要。3.實施方式講解、實操4.學習要求掌握對電極和電解液的制備、染料敏化電極的制備，具備一定的實踐動手經驗、強化理論與實踐的結合、提高綜合能力。掌握對電極和電解液的制備、染料敏化電極的制備過程中的控制條件及其影響因素。5.實踐要求(1)實踐屬性：綜合訓練型(2)工作流程：準備階段：在實驗開始前，需要做好準備工作，包括實驗儀器的清洗、配方計算、操作規程的了解等。正常操作階段：根據設計的實驗方案，按照規定的操作規程進行操作，記錄相關數據和實驗現象。總結階段：對實驗過程中存在的問題進行分析，總結經驗教訓，提出改進意見。(3)分組要求：4~5人1組(4)實踐準備：知識準備：了解染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域等相關知識，為實驗提供理論基礎。安全準備：了解染料敏化太陽能電池材料制備過程中的安全風險和注意事項，遵守安全規程，確保實訓過程的安全可控。人員組織準備：合理安排參與實驗的人員，明確人員分工和職責，確保實訓的有序進行。（5）時間安排：6~7天（6）其他要求：無6.學生學習預期成果實驗方案設計及原料的準備階段預期成果主要包括以下幾個方面：知識理解：通過實驗，學生可以深入了解染料敏化太陽能電池材料的制備的相關知識，加深對理論知識的理解和掌握。技能提升：學生可以在實驗過程中掌握染料敏化太陽能電池材料制備的操作技能，包括對電極和電解液的制備、染料敏化電極的制備等，提升實踐操作能力和問題解決能力。實踐能力提升：通過實驗，學生可以提升對染料敏化太陽能電池的認知和實踐能力，了解染料敏化太陽能電池制備過程中的安全風險和注意事項，掌握應對突發狀況的措施和方法。創新思維培養：在實驗設計中，學生可以通過探索不同的反應條件和操作方法，培養創新思維和實驗設計能力，提高對染料敏化太陽能電池性能的優化和改進能力。職業素養提升：通過實驗，學生可以提升職業素養和職業道德水平，培養嚴謹的工作態度和責任心，為未來的職業發展打下基礎。綜上所述，對電極和電解液的制備、染料敏化電極的制備的預期成果是多方面的，包括知識理解、技能提升、創新思維培養、團隊協作能力提升和職業素養提升等。通過實訓，學生可以全面提升自身的綜合素質和實踐能力，為未來的職業發展打下堅實的基礎。7.支撐課程目標課程目標1：了解染料敏化太陽能電池的發展趨勢，培養學生的家國情懷，引導學生樹立正確的職業觀、專業觀，引導學生將所學知識和技能轉化為內在德行和素養，將學生個人發展與國家發展結合起來；染料敏化太陽能電池的革新，是在不斷地修正與拓展中完成，引導學生有創新精神，不要固定已有的思維模式；辯證分析每一種分析方法、測試技術以及儀器結構的優缺點，使學生了解工匠精神，讓學生從內心深處建立社會責任意識和對職業的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業奉獻”是大國工匠精神的源動力。課程目標2：掌握染料敏化太陽能電池的工作原理和特點、掌握原材料及設備的選取，電池的制備工藝設計。掌握染料敏化太陽能電池的生產工藝對光電轉換效率性能的影響。利用染料敏化太陽能電池的基本理論，分析、評價和解決太陽能電池工程制備、組裝實際過程和問題。了解染料敏化太陽能電池的研究現狀和發展趨勢；了解太陽能電池行業的職業道德和規范，幫助學生樹立社會責任感。課程目標3：能夠根據所查染料敏化太陽能電池的文獻資料，設計針相關染料敏化太陽能電池實驗方案，分析影響染料敏化太陽能電池性能的影響因素，能夠通過實驗獲得較好的染料敏化太陽能電池的制備工藝條件，考慮社會、健康、安全以及環境等因素。課程目標4：能夠基于材料科學原理并采用科學方法對新能源材料與器件開發過程的復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與表征、并通過信息綜合得到合理有效的結論，并能夠在設計環節中體現創新意識，能夠就復雜新能源材料與器件工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達或回應指令，并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。實驗項目4：染料敏化太陽能電池的組裝和光電性能測試1.主要內容(1)染料敏化太陽能電池的組裝取一片導電玻璃，在其上制備石墨負極，以TiO2為正極，石墨為負極材料，加入電解液，組裝成染料敏化太陽能電池。(2)光電性能測試為考察不同條件制備的染料敏化太陽能電池的性能，測試組裝好的染料敏化太陽能電池IV曲線，并計算燃料敏化太陽能電池的光電轉化效率。(3)粉體的XRD測試將不同條件制備的TiO2(ZnO)粉體進行XRD測試，分析粉體的物相組成。2.重點和難點染料敏化太陽能電池的組裝：染料敏化太陽能電池的組裝過程對染料敏化太陽能電池的性能有性至關重要的影響。光電性能測試：在光電性能測試中測試參數的設置是非常重要的。3.實施方式講解、實操4.學習要求按照自己設計的實驗方案進行實驗，完成染料敏化太陽能電池和光電性能測試，掌握各單元操作的原理，具備一定的實踐動手能力，強化理論與實踐的結合、提高綜合能力。5.實踐要求(1)實踐屬性：綜合訓練型(2)工作流程：準備階段：在實驗開始前，需要做好準備工作，包括實驗儀器的清洗、儀器的矯正、操作規程的了解等。正常操作階段：根據設計的實驗方案，按照規定的操作規程進行操作，記錄相關數據和實驗現象。總結階段：對實驗過程中存在的問題進行分析，總結經驗教訓，提出改進意見。(3)分組要求：4~5人1組(4)實踐準備：知識準備：了解染料敏化太陽能電池材料的國內外研究進展、制備方法、發光機理、應用領域、測試手段等相關知識，為實驗提供理論基礎。安全準備：了解染料敏化太陽能電池材料制備以及檢測過程中的安全風險和注意事項，遵守安全規程，確保實訓過程的安全可控。人員組織準備：合理安排參與實驗的人員，明確人員分工和職責，確保實訓的有序進行。（5）時間安排：3~4天（6）其他要求：無6.學生學習預期成果染料敏化太陽能電池的組裝和光電性能測試階段預期成果主要包括以下幾個方面：知識理解：通過實驗，學生可以深入了解染料敏化太陽能電池組裝以及測試的相關知識，加深對理論知識的理解和掌握。技能提升：學生可以在實驗過程中掌握染料敏化太陽能電池材料制備及檢測的操作技能，包括料敏化太陽能電池組裝、料敏化太陽能電池測試等，提升實踐操作能力和問題解決能力。實踐能力提升：通過實驗，學生可以提升對染料敏化太陽能電池的認知和實踐能力，了解染料敏化太陽能電池組裝和測試過程中的安全風險和注意事項，掌握應對突發狀況的措施和方法。創新思維培養：在實驗中，學生可以通過染料敏化太陽能電池組裝及測試操作方法，培養創新思維和實驗設計能力，提高對染料敏化太陽能電池性能的優化和改進能力。職業素養提升：通過實驗，學生可以提升職業素養和職業道德水平，培養嚴謹的工作態度和責任心，為未來的職業發展打下基礎。綜上所述，染料敏化太陽能電池的組裝和光電性能測試的預期成果是多方面的，包括知識理解、技能提升、創新思維培養、團隊協作能力提升和職業素養提升等。通過實訓，學生可以全面提升自身的綜合素質和實踐能力，為未來的職業發展打下堅實的基礎。7.支撐課程目標課程目標1：了解染料敏化太陽能電池的發展趨勢，培養學生的家國情懷，引導學生樹立正確的職業觀、專業觀，引導學生將所學知識和技能轉化為內在德行和素養，將學生個人發展與國家發展結合起來；染料敏化太陽能電池的革新，是在不斷地修正與拓展中完成，引導學生有創新精神，不要固定已有的思維模式；辯證分析每一種分析方法、測試技術以及儀器結構的優缺點，使學生了解工匠精神，讓學生從內心深處建立社會責任意識和對職業的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業奉獻”是大國工匠精神的源動力。課程目標2：掌握染料敏化太陽能電池的工作原理和特點、掌握原材料及設備的選取，電池的制備工藝設計。掌握染料敏化太陽能電池的生產工藝對光電轉換效率性能的影響。利用染料敏化太陽能電池的基本理論，分析、評價和解決太陽能電池工程制備、組裝實際過程和問題。了解染料敏化太陽能電池的研究現狀和發展趨勢；了解太陽能電池行業的職業道德和規范，幫助學生樹立社會責任感。課程目標3：能夠根據所查染料敏化太陽能電池的文獻資料，設計針相關染料敏化太陽能電池實驗方案，分析影響染料敏化太陽能電池性能的影響因素，能夠通過實驗獲得較好的染料敏化太陽能電池的制備工藝條件，考慮社會、健康、安全以及環境等因素。課程目標4：能夠基于材料科