国家中小学智慧教育平台 化学 选择性必修3 有机化学基础 鲁科版 第3章 合成高分子化合物(1) 说课稿

作者:admin 时间:22-11-10 阅读数:1人阅读

老师

同学们好,我是来自北京市丰台区丰台第二中学的李艳老师,今天由我带领大家一起学习鲁科版选择性必修三有机化学基础第三章的微项目,改进手机电池中的离子导体材料。锂离子电池因其工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无污染、循环寿命长等优点,成为目前市场上手机电池的首选。虽然拥有众多优点,但传统锂离子电池中所用的离子导体多为液态,易发生泄漏、爆炸等危险,安全性低。因此研究人员不断尝试对离子导体材料进行优化和改进。本项目活动中,你将对手机电池中新型材料的研发进行探究。

老师

首先进入项目活动。1,设计手机新型电池中离子导体材料的结构。这里给大家提供一则资料,某锂离子电池的工作原理如下图所示,该电池的负极材料为石墨,正极材料为过度金属氧化物,离子导体由李岩掺杂在液态的有机容剂中形成电池。在放电时,外电路中电子从负极移动到正极,内电路中锂离子通过有机溶剂的传导从负极移动到正极,形成闭合回路。充电时内电路中锂离子同样通过有机容剂的传导从正极移动到负极。

老师

如果你是一名电池设计师,请尝试思考解决下列问题,问题1,为使锂离子电池正常工作,同时避免有机溶剂为液态时带来的安全隐患。理想的离子导体材料中的有机溶剂应该具备哪些基本性能?根据资料中关于锂离子电池的工作原理的分析,我们不难得出作为离子导体材料首先应该具备的基本性能是溶解并传导锂离子,其次要避免有机溶剂为液态时带来的安全隐患。离子导体的有机溶剂应该选择性能稳定且为固态的物质。下面请大家仔细阅读资料 2 和资料3,提取其中的关键信息,分析资料 2 的信息可知纸机的存在能够很好的提高有机溶剂对李岩的溶解性。分析资料 3 的信息可知迷键的化学和电化学性质稳定,他它能通过醚氧原子与锂离子之间不断的结合分离而实现离子传导,即迷间的存在,对锂离子传导具有很好的效果。下面请大家结合资料中提供的信息,讨论满足上述性能要求的有机溶剂的结构特点,写出满足上述性能要求的有机化合物的结构,检视并交流讨论结合所给资料,我们已经知道纸机和迷键这两种结构特征可以解决有机溶剂对李岩的溶解和锂离子传导这两个问题。此外还应考虑安全性问题。

老师

有机溶剂应该性能稳定且为固态。在有机化合物中,通常碳原子数越多,相对分子质量越大,分子间作用力越大,融废点越高,越容易呈现固态。因此高分子化合物能够满足固态这一要求。如果高分子为体型结构,它的化学稳定性会更好。所试读结束,以下隐藏内容仅限本站VIP浏览。
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