材料科学与工程专业硕士研究生培养方案

“Materials Science and Engineering”

(专业代码：0805 )（2024版）

一、培养目标

1、坚持党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正，诚实守信，具有良好的学术道德和敬业精神，具有较强的事业心和献身精神。

2、能熟练阅读本专业外文文献资料，具有较好的听说水平以及一定的英语写作能力。

3、在本学科领域掌握较坚实的基础理论和较系统的专门知识,培养严谨求实的科学态度和作风，具有创新求实精神，具备独立从事本学科的科学研究能力。

4、培养学生在纳米材料、金属功能材料、生物医用材料、新能源材料等方面具有较强的物理和化学基础，能够进行材料方面的研制、新材料开发及相关产品分析与检测,具备独立从事与材料相关领域的教学、科研及工程技术和管理等方面的能力。

二、主要研究方向

1、新能源材料与器件

该方向以新能源电动汽车、规模化储能、智能电网等战略性产业为牵引，围绕新能源材料与低碳技术研究领域的新型材料，如纳米结构材料、纳米功能材料、低维材料、多孔金属材料、多孔碳材料、金属有机配合物材料、新型催化剂材料、多级核壳结构储锂/钠材料，开展材料的结构设计、制备合成、结构表证和器件化等研究工作。

2、晶体材料与工程

该方向以材料科学和激光物理为基础，以光电功能晶体材料和激光技术及其应用为核心，开展新晶体和新概念材料的结构设计和材料基因组工程研究，设计开发新型全固态激光器件及应用技术，主要包括：功能晶体材料的分子设计与新材料探索以及非线性光学材料的构效关系；紫外、深紫外非线性光学晶体与器件；中远红外、THz非线性光学晶体；新型激光晶体及新概念晶体；极端环境下应用的新型特种非线性光学材料与器件。

3、纳米材料与器件

该方向以下一代光、电器件所需的关键纳米材料和技术为牵引，研究各种功能纳米材料和纳米结构的可控制备及其光电性能，设计开发新型光电器件，主要包括：（1）探索可制备功能纳米材料的新方法、新技术和新工艺，研究纳米器件的设计与集成技术；（2）研究高效低毒荧光量子点可控制备及光学稳定化相关技术，制备发光更明亮、色彩更丰富的量子点发光二极管，发展基于半导体量子点的新一代全彩色显示器；（3）研究通过对宽带隙半导体掺杂来调控电子自旋极化，制备高质量、高居里温度的稀磁半导体薄膜材料，开发新型磁功能电子材料与器件；（4）研究半导体氧化物气敏材料的合成、气敏性能及器件制备，解决氧化物气敏材料稳定性差、易受湿度影响等不足，发展新型纳米微阵列气敏传感器。

4、生物医用材料

该方向主要研究可降解医用植入材料的制备、表征、加工成型和生物相容性评价、荧光探针与医学成像以及疾病诊疗一体化材料等，涉及医用金属、高分子、无机非金属材料及其生物活性复合材料。运用材料学和生物学等基础理论知识，研究材料的成分组成、显微结构以及表面状态与宿主环境之间的作用规律，开发适用于人体医学诊断、组织修复和替代用的新型生物医用材料。

5、金属材料与材料成型及工艺

该方向主要研究各种金属功能材料的基础理论、工艺原理和制造技术，主要包括特种钢铁材料、磁性材料、金属薄膜材料、纳米金属材料、非晶态金属材料、形状记忆合金等。通过材料性能表征，运用金属学原理，揭示金属功能材料特性的本质，进而开发新材料，并进行这类材料的应用研究。研究材料成形理论、材料成形过程控制与模拟、材料成形工艺、材料先进焊接与连接技术、现代模具技术、材料加工新技术、材料加工装备及自动化。瞄准材料性能优化、工艺优化、新材料研发，在新材料制备加工方面建立新理论、开发新技术，研制新装备，逐步实现材料设计、制备、成形一体化及材料组织、性能以及成形过程的精确控制。

三、学习年限与学分

本专业硕士研究生的学制为：3年，最长学习年限为学制基础上延长2年。鼓励优秀学生提前答辩。

总学分要求≥30学分，其中修课学分要求≥26学分，必修环节要求≥4学分，具体学分分配如下图：

四、课程设置

Course Arrangement of Materials Science and Engineering

五、科学研究与学位论文

科学研究的各环节按照《天津理工大学硕士研究生培养工作的规定》执行。

学位申请按照《天津理工大学硕士学位授予工作实施细则》执行