[第1课] 储存电的材料

主题：储存电能的主要方式有电池储能和电容器储能两种。本次讲座将主要介绍物理形式的电容器储能的基本原理，分类，以及各种电容器材料的优缺点和未来的发展方向。围绕电容器储能主要介绍三大类电容器：电解电容器，固体介质电容器以及电化学电容器。电解电容器主要由阀金属的阳极，介质和阴极构成，其中以铅电解电容器为主要代表。固体介质电容器主要包括有机介质电容器以及无机介质电容器两种。其中有机介质主要包括纸及聚合物电介质，这类电介质材料击穿强度高，但介电常数比较低。无机介质主要包括玻璃以及陶瓷，其中陶瓷介质的应用较广泛，因为其介电常数较高，损耗也较低。陶瓷介质电容器又分为线性陶瓷介质，铁电陶瓷介质和反铁电陶瓷介质三种。电化学电容器主要分为双电层电容器以及准电容电容器。双电层电容器主要集中在碳材料的研究上，而采用廉价的金属代替贵金属则是准电容电容器的主要发展方向。

[第2课] 新型电池材料

主题：电池储能是利用化学方式来储存电能。本次讲座将主要介绍三大类电池：锂离子电池，太阳能电池与燃料电池的基本结构、组成、优缺点以及未来的发展方向。锂离子电池是一类二次电池，具有工作电压高、能量密度高、环保等优点，主要由正极材料，隔膜，电解质和负极材料构成。现阶段的主要研究集中在正极材料、负极材料以及电解质上，期望提高电池的性能同时又能降低成本，安全环保。太阳能电池环保，无污染，总量大，分布广。但现阶段大多还未进行工业化的生产。太阳能电池主要分为硅系太阳能电池、多元化合物太阳能电池、有机半导体太阳能电池和燃料敏化太阳能电池，其基本工作原理是光伏效应。燃料电池包括碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池。其中质子氧化物燃料电池因为其工作温度在常温范围，所以有了较多的研究。燃料电池的发展方向是降低成本，提高安全性。

[第3课] 感知世界的新材料和技术

主题：光纤传感技术是20世纪70年代末随着光纤通信技术发展而迅速发展起来的，以光波为信息载体，以光纤为传输媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。本讲介绍了光纤及其传光原理，介绍了光纤传感器的原理、特点、分类、应用领域和国内外发展概况。光敏材料是光纤传感器研究的基础与先导，材料加工与制备技术是发展光纤传感技术的关键技术。本讲还介绍了光学敏感材料的分类，并着重介绍了新型光学敏感材料的制备、光纤材料的微观精密改性、光纤材料微加工、成膜技术和封装材料与技术。

[第4课] 光纤传感技术的应用与发展

主题：光纤传感技术是20世纪70年代末随着光纤通信技术发展而迅速发展起来的，以光波为信息载体，以光纤为传输媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。本讲通过隧道火灾与结构安全监测、石油化工油库油罐火灾监测、桥梁安全监测等方面的实例，介绍了光纤传感技术的应用。根据光纤传感网的发展趋势，对光纤传感技术的未来作了展望，介绍了发展光纤光栅传感网所需的关键材料和拟解决的关键技术问题。

[第5课] 陶瓷——曾经的辉煌与未来的希望（上）

主题：在源远流长的中华文明中，瓷器的出现和发展对中国文化乃至世界文化都产生了重要的影响。本讲从原料、装备和技术角度对古代中国瓷器制造领先世界的原因进行了分析，讲解了中华瓷器的发展史，介绍了各个瓷器名窑的制瓷特点和传世精品。凭借合理的长石-石英-粘土原料配比，先进的瓷窑设计以及对窑内温度与气氛的控制，使得中国古代工匠能够烧制出无数让世人赞叹的陶瓷艺术珍品。中国瓷器在贸易交流中走向世界，在文化传播的同时也为古代中国创造了巨大的经济财富，在世界文明史上书写下浓墨重彩的篇章。

[第7课] 玻璃的世界

主题：本讲首先阐释了玻璃的定义，了解了液、晶体、玻璃态之间的关系以及玻璃-黏度-温度之间的关系，通过科学定义现代玻璃，了解它与传统玻璃在化学组成和制备方法之间的差别。其次讲述了古玻璃的发展史、现代玻璃的工艺品以及随着现代科学技术发展玻璃在建筑、生物学、显微镜等方面的应用。接着简要介绍了玻璃的三种制作方法以及现代玻璃非晶态科学与技术。最后小结玻璃应用给我们日常生活及科学研究带来的好处。

[第8课] 新型功能玻璃材料

主题：新型功能玻璃遍及我们的日常生活及尖端领域。本讲阐释了一些新型功能玻璃材料，功能玻璃及其分类，介绍了它的基本物性、制备技术及应用领域；光学功能玻璃应用实例，包括光纤及其器件、光纤中折射率的调控、激光玻璃透红外玻璃等；电磁功能玻璃应用实例，包括集成电路加工用的光掩膜板、等离子显示基板玻璃等；生物与化学功能玻璃应用实例，包括生物功能玻璃、抗菌玻璃、生物化学芯片等；此外，还介绍了力学与机械功能玻璃、热学功能玻璃、多功能玻璃的应用。