锂离子电池理论知识考试大纲.docVIP

四新知识大纲（电池） 锂离子电池 基本要求 1.具有电化学的基础知识。 2.掌握锂离子电池的基本概念。 3.了解锂离子电池的工作原理和基本组成。 4.了解锂离子电池的生产工艺流程。 5.具有计算机的基础知识及英语知识，能使用充放电仪器测试电池的电性能。 6.具有安全生产知识。 考试内容 一.基础知识 1.锂离子电池的工作原理以及正负极活性物质的化学组成，并能写出反应方程式。 2.锂离子电池的组成、各工序对环境的要求以及主要技术性能参数。 3.电池容量的计算方法，能根据有效物质的用量计算出电池的理论容量。 4.电路的简单知识及锂离子电池的测试方法。 二.锂离子电池的种类和生产流程 1.种类：液态锂离子电池和固态锂离子电池。 2.生产流程： 三. 锂离子电池的组成 正极胶的制备 正极浆料的制备 正极涂膜 正极碾压 正极裁分 负极胶的制备 负极浆料的制备 负极涂膜 负极碾压 负极裁分 电极卷绕 点焊入壳 注电解液 封口 包装 化成 正极集流体 负极集流体 正极粉 的制备 负极粉的制备 1.电池的主要组成部分：正极、负极、隔膜、电解液、电池盖和电池壳。 2.正负极的组成：活性物质、添加剂以及导电基体的名称。 3.电解液的组成：了解锂离子电池常用电解液组分的种类。 四.计算机和电路的基本知识 1.掌握充放电设备的控制软件，能设置程序对电池进行测试。 2.能利用计算机（Excel）处理电池测试数据。 3.了解电路的基础知识：能进行组合电池以及保护线路板间的连接。安全性能测试时能进行数据采集。 五.了解聚合物锂离子电池的结构组成以及生产流程 1.聚合物锂离子电池的结构 方型锂离子聚合物电池结构图 2.聚合物锂离子电池生产工艺流程 铝箔 正极涂片和干燥 隔膜 负极涂片和干燥 铜箔 电解质成膜和干燥 层压 剪切 电池组装 铝塑封口 电池芯 化成 检测 成品电池芯 聚合物锂离子电池制造工艺流程 六.锂离子电池的正确使用方法 1.防止电池过充、过放，锂离子蓄电池在过充、过放状态下电池材料的结构就会发生变化， 造成电池的不安全，因此在使用过程中一定要控制电池的状态，即电池的电压在4.2V～2.75V之间。 2.使用锂离子蓄电池专用的充电器。 3.注意电池的使用环境，远离高温高湿环境，不要接近火源，防止剧烈振动和撞击，电池有漏液现象 应立即停止使用并妥善处理电池。 燃料电池 基本要求 了解燃料电池基础知识。 了解质子交换膜燃料电池基础知识。 了解质子交换膜燃料电池基本组成。 了解质子交换膜燃料电池电堆的结构与性能。 了解质子交换膜燃料电池电源系统的组成。 考试内容 燃料电池基础知识 燃料电池原理与概念 燃料电池的特点及应用 燃料电池的分类 质子交换膜燃料电池基础知识 工作原理与概念 特点与应用 质子交换膜燃料电池基本组成 质子交换膜燃料电池单体的组成 电催化剂 质子交换膜 膜电极组件 双极板 质子交换膜燃料电池电堆的结构与性能 质子交换膜燃料电池电堆的结构 质子交换膜燃料电池电堆的性能 质子交换膜燃料电池电源系统的组成 系统组成 氢源技术 砷化镓太阳电池 基 本 要 求 1. 具有砷化镓太阳电池的基础知识。 2. 了解砷化镓太阳电池的基本结构及各结构层的作用。 3. 了解砷化镓太阳电池制备的工艺方法。 考 试 内 容 一、基础知识 1. 太阳电池的光电转换原理。 2. 与硅太阳电池相比砷化镓太阳电池的三个优点 （光电转换效率高、温度系数低和抗辐照能力强）。 3. 砷化镓太阳电池的四个性能参数（短路电流、开路电压、太阳电池的光电转换效率和填充因子）。 二、砷化镓太阳电池的基本结构及各结构层的作用下电极、单晶衬底、缓冲层、背反射层、基区、发射区、窗口层、接触层、上电极和减反射膜。 三、砷化镓太阳电池制备的工艺方法 1. 单晶衬底制备工艺方法： 砷化镓单晶：直拉单晶制备工艺, 水平法单晶制备工艺 锗单晶：直拉单晶制备工艺（或称CZ法），悬浮区熔法单晶制备工艺（或称FZ法） 2. 半导体薄层的制备工艺方法 砷化镓太阳电池的结构中的缓冲层、背反射层、基区、发射区、窗口层、接触层等统称半导体薄层。 (1) 液相外延法（LPE）； (2) 金属有机化学沉积(MOCVD)或称金属有机化学汽相外延(MOVPE)； (3) LPE和MOCVD技术各自的原理和特点。 3. 器件工艺技术 器件工艺技术是指由外延片制作成电池的全部半导体工艺技术，以完成下电极、上电极和减反射膜的制备。主要包括： (1) 真空蒸镀：主要用于蒸镀下电极、上电极和减反射膜工序。 (2) 光刻：主要用于制备上电极掩模。 (3) 腐蚀：主要用于蒸镀下电极、上电极和减反射膜工序前的表面制备。 (4) 烧结：主要用于下电极、上电