济南大学：《固体化学》精品课程PPT课件_第八章 材料与材料设计（薄其兵）

八章材料与材料设计 21世纪的新材料 、材料设计

1 第八章 材料与材料设计 一、21世纪的新材料 二、材料设计

、材料设

2 二、材料设计

材料设计( materials by design): 材料设计可定义为,应用相关的信息与知识预测 与指导合成具有预期性能的材料

3 材料设计（materials by design）: 材料设计可定义为，应用相关的信息与知识预测 与指导合成具有预期性能的材料

材料设计正经历一个由经验性阶段到半 经验性阶段再到科学阶段的发展过程

4 材料设计正经历一个由经验性阶段到半 经验性阶段再到科学阶段的发展过程

经验性方法 即传统的“炒莱法”。它是为了探索一种新材料,根 据以往的经验,更换若干配方,制作成百上千个样品, 分析其组成和结构,测试其性能,从中找出一个性能较 好的样品,并确定其生产工艺

5 经验性方法： 即传统的“炒菜法”。它是为了探索一种新材料，根 据以往的经验，更换若干配方，制作成百上千个样品， 分析其组成和结构，测试其性能，从中找出一个性能较 好的样品，并确定其生产工艺

半经验性方法: 它是在设计新材料之前,对现在某种性能较好的材料的 结构和性能进行综合比较,在此基础上,利用固体物理学 固体化学、量子力学和量子化学的知识,把结构与性能之间 的关系联结起来,提出半经验性模型,并在这样的模型指导 下探索新材料

6 半经验性方法： 它是在设计新材料之前，对现在某种性能较好的材料的 结构和性能进行综合比较，在此基础上，利用固体物理学、 固体化学、量子力学和量子化学的知识，把结构与性能之间 的关系联结起来，提出半经验性模型，并在这样的模型指导 下探索新材料

原料 制备 材料试样 观测 制备方法设 材料 组织结构 计 系设 计 改进 测试 微观组织结构设计 统 特性 设计 试用 可否 评价 材料设计结构示意图

7 原 料 材料试样 组织结构 特 性 评 价 可 否 制备 观测 测试 试用 改进 微观组织结构设计 制备方法设计 系统设计 材料设计 材料设计结构示意图

氧离子导体设计

8 氧离子导体设计

文献综述 二.稀土Sm摻杂La2Mo2O2的合成、表征及电性质研究 Ce Moo15及其固溶体Ce、REM0O15合成、结 构和电性质研究

9 一. 文献综述 二.稀土Sm掺杂La2Mo2O9的合成、表征及电性质研究 三. Ce6MoO15 及其固溶体Ce6-xRExMoO15-δ合成、结 构和电性质研究

文献综述 燃料电池 固体氧化物燃料电池(S0F￠) 固体氧化物燃料电池(S0FC)的材料 电解质材料 氧离子导体

10 一.文献综述 燃料电池 固体氧化物燃料电池(SOFC) 固体氧化物燃料电池(SOFC)的材料 电解质材料 氧离子导体