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固体化学 solid chemistry 研究固体物质的制备、组成、结构和性质的化学分支学科。固体化学的研究始于20世纪20年代，到了60年代，由于科学技术的发展，对固体材料的需求更加迫切，同时也为固体材料的研究提供了必要的实验手段，固体化学进入蓬勃发展的新阶段。 固体化学和固体物理、材料工程学等学科互相交叉渗透、互相补充配合，形成了现代固体科学和技术。固体化学着重研究实际固体物质的化学反应、合成方法、晶体生长、化学组成和结构，特别是固体中的缺陷及其对物质的物理及化学性质的影响，探索固体物质作为材料实际应用的可能性。 固体化学的内容包括以下3个方面： ①固体中的缺陷平衡。由等同的原子或原子集团，按照一定的点阵排列，构成规整的三维周期性的序列，就形成了完善的晶体。这种理想的完善的晶体具有理论模型的意义 ，但化学组成和结构偏离理想的、不完善的晶体，往往也具有重要的意义和实用价值。固体中的缺陷决定着物质的化学反应活性和物理性质，使它们成为具有特殊技术性能的材料 。缺陷主要是指固体中的点缺陷，包括点阵空位或杂质原子 、间隙原子、错位原子和变价原子等。不同类型的缺陷赋予晶体以特定的光学、电学和磁学性质。晶体中各类点缺陷和空穴与电子处于一类化学平衡中，这些缺陷可能电离、复合 、互相缔合，缺陷的平衡也受温度、组分浓度或分压、电中性平衡、同离子效应等因素的影响。 ②固体中的扩散。当固体中的杂质原子和空位分布不均匀时，它们会沿着晶格点阵流动，最后达到分布均匀，这就是固体中物质的扩散。扩散的推动力是固体中组分的浓度梯度、化学势或电化学势梯度、温差、电势场等。通常从宏观和微观两个方面来认识固相中的扩散。一方面，对固体中物质流动和浓度变化进行实验观测和理论分析，得出扩散元素浓度随扩散时间和距离变化的关系，以讨论固相中各种物理和化学过程。另一方面，对扩散微观机理进行研究，把扩散现象与晶体中缺陷运动联系起来，建立各种扩散机理的模型。 ③固相化学反应。在固相内和固相之间的化学反应中 ，物质、电荷和能量的迁移是通过晶格振动、缺陷运动和价态变化进行的。原子或离子的扩散是固相化学反应的关键步骤，固相反应速率受扩散的制约，固相反应中反应物的形态和结构，例如物质的粒度、孔隙度、接触面积等，对于反应速率有很大的影响。将反应物磨细并混合均匀，或者预先压制成团，能够增大反应物互相接触的面积，使扩散容易进行。固相化学反应已广泛应用于集成电路制作等领域。材料化学 一、业务培养目标 本专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备材料化学相关的基本知识和基本技能，能在材料科学与工程及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料化学高级专门人才。 二、业务培养要求 本专业学生主要学习材料厂科学方面的基本理论、基本知识和基本技能，受到科学思维与科学实验方面的基本训练，具有运用化学和材料化学的基础理论、基本知识和实验技能进材料研究和技术开发的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1． 掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识； 2． 掌握材料制备（或合成）、材料加工、材料结构与性能测定等方面的基础知识、基 本原理和基本实验技能； 3． 了解相近专业的一般原理和知识； 4． 熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策，国内外知识产权 等方面的法律法规； 5． 了解材料化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及材料科学与工程产业的 发展状况； 6． 掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法； 具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。 主干学科：材料科学、化学 主要课程：有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、材料化学、材料物理等。 主要实践性教学环节：包括生产实习、毕业论文等，一般安排10~20，周。 主要专业实验：材料制备与合成、材料加工、材料结构与性能测定等。 修业年限：四年。 授予学位：理学或工学学士。 相近专业：材料物理、化学。 
提问者似乎应该是大学生。如果不是，提这种问题还可以原谅。如果是，则不可原谅。
一、研究方向及硕士指导教师： 应用电化学方向： 1）纳米材料的制备技术及应用 2）功能材料的制备技术及应用 3）高比能化学及物理电源，目前主要包括：锂离子电池、燃料电池、高效微型温差电池、金属-空气电池、太阳能电池等 4）电沉积及化学沉积 5）生物电化学 6）有机电化学 7）电催化与电合成 8）金属腐蚀与防护 9）环境电化学 硕士指导教师：唐致远，姚素微，王为，田建华，刘建华 精细化工方向： （1）精细化学品合成化学与精制技术 （2）现代精细合成技术理论及应用 （3）特种功能材料化学及其应用 （4）纳米粒子制备与分散技术 （5）纳米半导体催化科学 （6）高效环境净化技术 指导教师：冯亚青、刘东志、王世荣、张天永、张卫红、李祥高 二、专业特点： 1、应用电化学方向： 天津大学应用电化学是国家211重点建设的学科之一，始建于1957年。该专业师资力量雄厚，有一大批在国内外影响广泛的专家学者，可以培养包括本科生、硕士生、博士生、博士后在内的各类人才，在国内外享有很高威望，是我国应用化学学科首批博士和硕士点授权单位，并建有博士后流动站。 应用电化学学科是一门边缘学科，也是一门交叉学科。其学科性质决定了应用电化学的发展与现代科学技术的发展密切相关，特别是进入21世纪，电化学科学和技术在各类高、精、尖技术领域发挥着越来越重要的作用，已形成了诸多系统的发展方向，包括：材料电化学、能源电化学、生物电化学、环境电化学、半导体电化学、微电子电化学、有机电化学、腐蚀电化学，等等。作为工科院校的应用电化学专业，我们在纳米材料、金属电沉积和化学沉积、化学电源及物理电源、电催化及电合成等方面的研究一直居国内领先。 应用电化学学科现已形成的极具优势的研究领域主要包括： 新型高比能电源： 1）锂离子电池及相关材料的研究：近年取得了一系列重大成果，通过国家科技部鉴定之后，在北京高新技术园区投资6000万元建立了锂离子电池中试生产基地。已成功地生产出我国最大容量的150Ah动力型大功率锂离子电池；2）电化学电容器及电极材料的研究：已成功研制出以纳米氧化镍为电极材料，比能量达50wh/Kg，比功率2500W/Kg的电化学电容器，关键技术指标已超过国外同类产品。后继研究目标是设计超级电容器-锂离子电池组合电动汽车混合动力系统；3）铝-空气电池及相关材料的研究：成功地解决了铝电极的活性溶解与钝化间的矛盾，已研制成功性能高度稳定、比能量高的铝-空气电池，获得显著经济效益；4）聚合物膜燃料电池（PEMFC）：是我国最早进行PEMFC基础研究的单位之一，先后承担了多项国家自然科学基金和天津市重点基金及横向课题。自98年起进行PEMFC样机的研制及相关技术的开发，已成功试制出500W-3kW的氢氧燃料电池；5）微型高效温差电池采用纳米材料技术，通过构制具有高的热电转换效率的一维有序纳米线阵列热电材料，研制开发微米量级、适用于微机电系统和芯片系统的新型自供式微型高效温差电池。该项研究目前处于国际领先水平。 纳米材料的制备技术及应用研究 本学科采用化学与电化学方法研制纳米材料，在纳米点、纳米线和纳米面等纳米材料的形成机理、制备技术及应用方面进行了长期研究，达到国际先进水平。目前进行中的科研内容主要有：1）以单分子膜自组装体为衬底，化学沉积纳米金属膜与多层膜，以获得三维空间尺度均为纳米量级的金属元器件和纳米金属结构体（列阵）；2）纳米碳黑及有机颜料分散技术；3）一维纳米线阵列结构半导体高效热电转换材料制备技术及应用。4）一维纳米孔阵列结构无机膜材料制备技术及应用；5）纳米材料催化剂及纳米材料抗菌剂的制备技术及应用；6）纳米复合镀层的制备技术及应用。 2、精细化工方向： 本研究方向涉及范围很广，包括精细化工的多个行业如染料、颜料、医药、有机中间体、有机光功能材料、日用化学品、助剂、农药等方面，具有很强的应用特点，科研项目投资少，见效快，研究成果与日常生活及国民经济建设联系紧密，新产品附加值高。最近几年，又开展了纳米半导体材料的基础研究及应用，包括纳米光催化净化环境污染物和纳米光催化精细有机合成。为适应社会发展以及对友好环境重视，加强了高效、绿色环境净化技术的开发和研究。本专业师资力量强，多数导师在国内外获得博士学位，年青、有活力，新知识接受快，重视教学与科研的紧密结合，取得了显著的教与学效果。安排课程结合学生的毕业论文和毕业后工作需要，涉及知识面宽，知识结构合理。 目前精细化工研究方向为隶属于应用化学学科的博士点，授予应用化学博士、硕士学位，博士生导师2名（教授）。本专业与全国同类高校及科研院所在教学与科研领域有密切交流与合作，每2年1次轮流由本校主办全国青年精细化工学术会议，加强同行的交流，并扩大在全国的影响。 二、硕士期间主要课程及论文要求： 电化学方向： 学位课程：马克思主义理论、第一外国语、应用数学基础、工程与科学计算、计算机技术及应用基础、最优化方法、随机过程基础、数理方程、偏微分方程的差分法、高等有机化学、高等无机化学 必修考查课程：体育课、学术报告、现代化工新实验技术、绿色化学工艺（双语）、知识产权法、现代管理学、电化学进展、论文选题与写作 选修课程：量子化学、高等精细有机合成、有机功能材料、纳米光催化科学与应用、有机结构波谱分析、有机化合物分离分析技术、结构化学、固体表面化学、界面化学、配位化学、胶体化学、化学动力学、计算机文献检索与国际互联网、最优化方法、第二外国语（英语）、天然聚合物化学、电极过程动力学、金属组织与性能、纳米材料科学、新型功能材料、材料电化学、能源电化学、有机电合成、有机光电信息材料、仿生材料与组织工程。精细化工方向： 学位课程：马克思主义理论、高级英语、英语听说、管理英语、商务英语、应用数学基础、工程与科学计算、计算机技术及应用基础、高等有机化学、高等精细有机合成、化工分离过程。 必修考查课程：体育课、学术报告、现代化工新实验技术、绿色化学工艺（双语）、现代管理学。 选修课程：有机化合物分离分析技术、量子化学、有机功能材料、精细化工进展、纳米光催化科学与应用、有机结构波谱分析、结构化学、固体表面化学、界面化学、配位化学、化学反应工程（I＋II）、化学动力学、计算机文献检索与国际互联网、最优化方法、第二外国语、天然聚合物化学等。 在学期间应能发表1～2篇研究或综述论文，同时完成3～4万字高质量学位论文并通过硕士论文答辩。 四、近年来主要科研项目和成果： 电化学方向：本专业拥有一支高素质的教师队伍，在国内外有着广泛影响。近年承担了多项国家自然科学基金项目、国家高科技研究计划863项目、国家重大基础研究973项目、国家教育部博士点基金、国家教委优秀青年基金、霍英东基金、天津市自然科学基金、国际合作项目以及省部级星火项目等百余项，完成多项国家六五、七五、八五、九五等科技攻关项目，科研经费超过数千万元。应用电化学专业取得国家发明三等奖两项，国家教委二等奖多项，在国际、国内学术刊物上发表论文几百篇，其中SCI及EI收录的论文百余篇，专著十余本。 精细化工方向：本专业的教师具有较强的科研能力和较高的学术水平，近年承接了多项国家自然科学基金、国家863项目、霍英东基金、天津市及其它省部级科学基金、国家教委优秀青年基金、、国际合作项目、企业合作项目百余项，完成多项国家六五、七五、八五等科技攻关项目。取得多项国家教委科技进步奖，天津市科技进步奖。在国际、国内学术刊物上发表论文近二百余篇，其中SCI及EI收录的论文几十篇，经教育出版社、化工出版社、中国石化出版社、天津科技出版社等出版专著十余本。 五、就业方向： 本专业在国内外享有极高的知名度，并成为同行业的佼佼者。毕业生在社会上深受欢迎，适应范围广，择业面宽，包括高等院校、科研院所、国家大中型企业以及独资、合资企业如安美特、摩托罗拉公司、宝洁公司、三星公司、华达电源公司等，也有很多毕业生在本校或国内外高校继续深造，获得博士学位。
