（学科领域代码：0805J4）

氢能科学与工程是一门新兴的交叉学科，涉及材料科学与工程、化学工程与技术、石油与天然气工程、机械工程等多个学科领域。氢能科学与工程的主要聚焦氢气的制备、储存、运输、加注、转化和利用等领域的科学与技术问题，致力于解决与氢能源应用相关的材料、技术、系统、装备、安全等问题。氢能科学与工程的主要研究方向包括氢能绿色制取科学与技术、氢能储运技术与材料、氢能转化利用材料与技术、氢能安全应用技术。氢能科学与工程学科将通过开展全方位、跨学科的应用基础和应用研究，为我国氢能行业和能源事业的发展培育具有交叉学科背景的高素质创新人才，满足我国氢能行业对“高精尖缺”人才的需求。

一、培养目标

本专业全面贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想，坚持“立德树人”根本任务，瞄准氢能科学与工程领域的国内外学术前沿，培养具有坚定的理想信念、扎实的理论基础、系统的专业知识，熟练掌握材料学科前沿动态，具有实干精神，工作态度严谨认真的高素质创新人才。具体要求为：

1、掌握马克思主义基本原理和习近平新时代中国特色社会主义思想的立场、观点和方法，爱党报国，遵纪守法，品德优良，有较强的责任心、合作精神和创新能力；

2、具有本学科坚实、宽广的理论基础和系统深入的专业知识，掌握氢能科学与工程中的组成/结构、制备/合成、测试/表征、性能/应用之间关系的基本规律，掌握相关的先进工艺、装备和测试评价技术；

3、熟悉学科国际发展前沿，紧跟氢能科学与工程学科及其与材料科学与工程等交叉学科领域的发展动向，具有国际视野，并能向本学科的深、广、博方面发展；

4、具备凝练科学问题，解决重大工程中氢能技术难题的能力，具有独立从事科学研究，做出引领氢能科学与工程学科前沿发展的创造性研究成果的能力；

5、“德智体美劳”全面发展，具备良好的人文素养、道德情操，身心健康，树立正确的世界观、人生观和价值观。

二、培养方向

学科注重与材料科学与工程、化学工程与技术、石油与天然气工程、机械工程等多个学科领域交叉，在油气田材料和新能源材料领域形成鲜明特色。研究方向包括：氢能绿色制取科学与技术、氢能储运技术与材料、氢能转化利用材料与技术、氢能安全应用技术。

1.氢能绿色制取科学与技术

氢能绿色制取科学与技术是一门跨学科的综合性学科，它结合了材料、化学、环境等多个传统学科的知识和技术，旨在研究和发展高效、环保的氢气生产和利用方法。本方向针对现有化石能源重整制氢技术存在的高碳排放和复杂工艺问题，提出用太阳能替代传统化石能源的创新供能方式，发展太阳能制绿氢的新技术。通过开发高效的太阳能制氢催化材料和优化制氢工艺，为太阳能制绿氢技术的实际应用提供科学依据和支持。特色研究内容为：(1)超快时间尺度下载流子动力学；（2）新型可再生能源驱动制氢催化材料；（3）太阳能转化制绿氢的新工艺；（4）绿氢制取反应器和装置及氢能绿色制取解决方案。

2.氢能储输材料与技术

氢能储输材料与技术方向主要研究氢能储输材料的制备、结构、性能、使役及其相互关系，及储输氢材料结构设计。本方向的重点是针对氢能储运过程中面临的材料氢脆敏感性高、储氢材料性能不佳、技术难度复杂的关键难题，研究探究氢在材料中的吸附、扩散、渗透机制，揭示材料结构、组成与氢相互作用关系，有效降低氢气储运环节的安全风险，打通氢能产业链的卡脖子环节。特色研究内容为：(1)储输氢金属材料、复合材料设计与制备；(2)临氢环境下储输材料使役行为；(3)材料储氢及放氢机制等。

3.氢能转化利用材料与技术

氢能转化利用材料与技术重点研究高效催化材料及其在氢燃料电池和化学燃料合成中应用，旨在为提高氢能转化利用效率提供科学依据。利用先进的理论研究分析、材料设计方法和技术，以及高水平的实验平台、装备和工艺，进行新材料的研发及技术应用探索。研究主要聚焦于开发高效催化材料，以提升氢燃料电池性能和实现氢能高效定向制备醇类、烃类等化学燃料。具体研究内容包括：(1)氢燃料电极催化材料的优化与创新；(2)氢能生产醇类、烃类等燃料的催化机制探索；(3)氢能利用系统的集成与优化。

4.氢能安全应用技术

 针对氢能产业链中重要生产环节与基础设施所面临的风险因素以及安全保障技术瓶颈，系统研究预防和控制氢能在生产、储存、运输和使用过程中存在的安全科学问题。主要开展研究材料在氢环境中的相容性，氢致裂纹，储氢材料的受力、氢渗透、氢扩散等与失效行为的关系，氢气泄漏与扩散行为，氢泄露关键监测与监控技术等理论和应用研究。特色研究内容为：(1)临氢材料使役性能评价和安全评估；(2)氢储输用装备结构优化设计与可靠性研究。

三、基本要求

1.获取本学科硕士学位应掌握的基本知识

（1）基础知识要求

 具备坚实的数学、物理、化学等自然科学的基础理论知识，构建研究本学科科学问题的基石。

（2）专业知识要求

 系统深入掌握氢能科学与工程学科通用的专业知识，以及所属学科研究方向的专业知识，形成本学科硕士生的核心知识体系。

（3）科学研究方法与技能要求

 全面掌握氢能科学与工程学科的基本研究方法、实验技能、仪器设备、分析测试手段和数据计算处理技术，获得开展高质量科学研究的必要条件。

（4）学科交叉要求

 有针对性地掌握氢能科学与工程学科和材料科学与工程学科的知识，主动拓展知识面，同时加强与石油与天然气工程、化学工程与技术、机械工程等相关学科的交叉应用。

（5）外语要求

 掌握至少一门外国语，能够熟练运用外语进行文献阅读、论文写作以及与国际同行进行学术交流等活动。

 2.获取本学科硕士学位应具备的基本素质

（1）学术素养

 具有学以致用的能力，熟练运用所学知识提出并解决氢能领域相关科研问题；培养创新精神和创新能力，基本掌握氢能科学与工程学科的发展现状，了解氢能的发展趋势和存在的关键科学问题；学术态度严谨，实事求是的完成实验过程，客观、科学的展示相关实验结果，并对实验数据具有较强的分析、处理能力；具有良好的学术交流能力，能够参与学术讨论，具有批评和学术质疑的能力，并针对学术问题提出客观、科学的意见和建议。

（2）学术道德

 培养献身科学、勇于承担科学责任的使命感；学术交流中，严格遵守国家法律法规、伦理规范，及各项规章制度；有知识产权意识，尊重他人的知识产权和劳动成果，正确对待学术名利，不得将他人成果充作自己的成果；正确处理合作研究过程中，各个研究人员的贡献；对自己和他人成果进行评述时要遵循客观、公正、准确的原则；严格遵守学术规范要求，不得剽窃、抄袭、伪造实验数据；重视保密工作，维护国家安全。

3.获取本学科硕士学位应具备的基本学术能力

（1）获取知识的能力

 能够独立查阅文献、专利和其他科技资料，掌握获取知识和方法的途径，培养归纳、总结的科学能力，完成本学科的文献综述。

（2）学术鉴别能力

 利用各种方法获取氢能领域现有研究成果，从中提取有用信息，寻找本学科中应该研究的关键问题，设计解决这些问题的方案，利用正确的研究方法进行学术研究。对于已有成果既要尊重，又要敢于质疑，客观公正地看待已有成果的不足并进行修正。

（3）科学研究能力

 在导师指导下，能够针对氢能领域相关问题设计合理的技术路线并能独立实施；认真、客观的记录相关实验数据和测试结果，能够分析测试结果的科学内涵和具体机理，并对测试结果能够提出自己的看法和观点。

（4）学术创新能力

 能够根据本学科特点提出氢能制、储、输、用等领域的新理论，完善已有理论，或建立新的科学研究方法，或修正已有模型、建立新的模型，或研发新型氢能材料与技术，或发展氢能的新应用领域。

（5）学术交流能力

 学术交流能力是研究生应具备的重要素质。研究生期间应参加一定数量的学术活动，包括学术讲座、学术会议、学术调研、发表学术论文。具备熟练进行学术交流、表达学术思想、展示学术成果的能力。

4.本学科硕士学位论文的基本要求

（1）文献综述报告

为培养硕士生获取前沿知识和查阅文献的能力，培养学术鉴别能力，保证选题具有前沿性和开创性，硕士学位论文开题论证前，研究生须完成1万字以上的文献综述，对国内外相关领域的研究动态要有详细了解。文献综述要包括课题的主要理论、方法、成果、代表人物及代表著作（论文）、发展方向、存在的问题等。参考文献不少于70篇，其中英文文献占60%以上。

（2）规范性要求

学位论文必须符合《学位论文编写规则》（GB/T7713.1-2006）的规定。学位论文应对实验材料的状态、成分和质量等级予以注明，对化学物质的分子式与分子结构予以表述；对采用的实验方法、实验装置、测试条件等予以说明，并说明相关方法的科学依据和参考文献；列出所有的公式、计算程序说明、必要的原始数据和引用文献、数据处理依据；列出必要的图表，并对图表进行分析说明；应对结果进行深入分析和讨论，避免简单罗列，说明研究结果的科学意义，或提出进一步看法和建议；引用他人著述要标注。

（3）质量要求

论文选题要有一定新颖性，研究工作要具有较强的科学意义或实用价值，论文的研究方法、理论分析、测试技术、数据处理、分析讨论等方面有一定的新见解、创新，或对前人工作有一定改进。论文应具有一定的学术价值，获得硕士学位前，需要有在氢能科学与工程学科及相关学科领域的国内或国外学术期刊上发表学术论文的经历。

四、学制与培养方式

1.学制

氢能科学与工程学术型学位硕士研究生的学制为3年。学业年限最长不得超过6年。如果申请延长学制，需每半年申请一次。允许部分优秀硕士研究生提前1年完成学业，但需完成本培养方案的各个环节。

2.培养方式

（1）通过思想政治课程学习、人文学术报告、专题讲座、社会实践、课外专题活动等多种方式结合，进行思想政治、爱国主义和社会主义法制教育，树立科学的世界观、价值观和人生观。

（2）根据本专业培养计划，集中完成系统的基础理论和专业课课程学习，修满相应学分，奠定基本的理论体系和系统、科学的知识结构。

（3）通过文献检索练习、科技文献阅读，参加学术报告、科研实践、学术会议等多种途径拓宽学科专业知识，掌握本学科的前沿知识和最新进展。

（4）导师是学生的第一负责人，在本培养方案基础上，研究生与导师协商共同制定适合每个研究生的具体培养计划。鼓励交叉学科培养，必要时可从相关学科聘请其他导师组成团队共同指导。

（5）根据每个学生的具体知识结构和学术兴趣，因材施教，激发学生对相关领域科学问题的积极探索、深入研究，注重创新能力的培养。研究生应积极参与研究课题，在导师指导下进行系统的科学训练和课题研究。

（6）导师督促学生完成课程学习，指导学生完成硕士论文的选题、文献查阅、开题答辩、中期考核、论文撰写和学位论文答辩，教书育人，严格要求，对不合格学生根据相关文件进行中期分流和淘汰。

五、培养环节

1.课程学习

课程学习是研究生培养质量的基本保障，在研究生成长成才中具有全面、综合和基础性作用。根据氢能科学于工程学科的发展趋势及行业人才需求变化，加大课程的教学训练强度，并通过对经典理论构建、关键问题突破和前沿研究进展的案例式教学等方式，强化研究生对材料制备、工艺过程的理解。加强方法论学习和训练，着力培养研究生的知识获取能力、学术鉴别能力、工程研究能力和解决实际问题能力，结合课程教学加强思想政治、学术规范和学术诚信教育。

2.实践环节

（1）“三助”实践

实践环节着重培养硕士研究生综合素质，采用三助（助教、助管、助研）、教学实践、科技创新、社会服务、文化建设、志愿者活动等多种方式进行，可在学期或假期进行。

（2）创新创业活动或学科竞赛

申请学位前，至少参加过一次创新创业讲座、活动，或学科竞赛相关活动。

（3）学术交流活动

研究生在读期间至少应参加6次以上学术讲座，鼓励学生参加国内外高水平学术交流。

（4）学术训练

学术训练由导师负责指导，学术训练是导师履行职责及训练的重要手段，导师对某一学科领域的研究生进行“理论基础，相关知识、技术和研究方法”方面的系统训练，对修课、作业、阅读、选题、开题、学位论文撰写直到论文答辩等全程进行过程指导。

学术训练内容包括：学科基础、学科交叉、阅读和整合文献能力、实验设计和实施能力、表达和写作能力、创新能力、职业能力等。考核材料为文献报告、英文文献翻译、项目（调研）报告等。

3.学位论文

（1）开题论证

开题报告是研究生进行学位论文工作的起点，一般应在第三学期末之前进行。 研究生应在导师指导下，根据学校对开题报告的基本要求，撰写符合规范的学位论文开题报告，重点体现开题的工程技术问题提出、理论依据及技术路线。开题报告要对选题的意义、主要研究内容、预期目标、研究方法、实施方案、时间安排等进行详细论证。开题报告必须在开题答辩小组会上宣读并答辩，答辩通过者可进入论文研究阶段，答辩未通过者将于 3 个月后进行第二次开题答辩，仍未通过者按照学籍管理文件进行中期分流或终止培养。

（2）中期检查

论文中期检查是保证研究生学位论文质量的重要措施，在研究生开题论证以后进行，一般应在第五学期末之前进行。论文中期检查工作主要检查是否按开题报告预定的内容及论文计划进度进行，目前已完成的研究内容及成果，目前存在的或预期可能出现的问题，拟采用的解决方案等，下一步的工作计划和研究内容等。学院成立论文中期检查小组，研究生向评审小组汇报论文工作，评审小组给出评审意见。评审小组对完成工作量较少，阶段成果较少的要督促其加快工作进度；对存在问题较严重的（如论文选题不适当，或工作进行中遇到很大困难者）应要求其导师及早调整方案，做出适当处理；对确需延期推迟答辩的应尽早提出申请。关于学位论文中期检查程序和基本要求，按照学院相关规定执行。

（3）学位论文答辩

论文符合《学位论文编写规则》（GB/T 7713.1-2006）的规定和《西南石油大学关于学位论文撰写的规定》 要求的规定。应在理论分析、测试技术、数据处理、仪器设备和工艺方法等方面有一定的新见解、创新或改进，需体现培养方案中要求掌握的理论知识和技能、分析和解决工程实际问题以及理论联系实际的能力，体现从事科学研究的能力和论文的工作量。答辩通过者可进入建议授予学位环节，答辩未通过者 6 个月内可申请第二次答辩，仍未通过者按照学籍管理文件进行淘汰处理。

4.分流考核

中期考核分流具体按《西南石油大学研究生中期考核分流实施办法》执行。

六、课程体系及课程设置

研究生应在导师指导下，按照培养方案制定选课计划，允许分阶段选课，但一般须在入学一年内完成选课。修课时间集中进行，所有课程应在两年内完成。申请学位论文答辩前须修完27学分，详见课程设置一览表。学术学位硕士研究生课程由公共必修课、专业基础课和选修课构成。对于非材料类本科生攻读本专业硕士的学生，要求完成相应的补修课程学习。当专业选修课选课人数达不到学校要求时，学院有权要求学生改选其它选修课程。

1.公共必修课

包括新时代《中国特色社会主义理论与实践》、《自然辩证法概论》、《论文写作》。

2.专业基础课程

数理基础课（≥4学分）：包括数理基础知识类课程，详见课程设置一览表。

专业核心课（≥4学分）：包括专业核心知识类课程，完成氢能科学与工程、材料科学与工程等基本理论的培养，详见课程设置一览表。

3.选修课程

专业选修课（≥10学分）：完成氢能安全、氢储运材料与技术、制氢工艺与及技术、氢能综合利用技术等知识体系的培养。

跨专业选修课（≥1学分）：在导师指导下进行跨学科课程学习，促进学科交叉融合。

公共选修课：（≥4学分）：选修英语类课程，另理工科研究生须选修不少于1个学分的公共选修课程（含政治理论类、人文素养类、经管类、法学类、体育类课程）。

4.实践环节

完成“学术报告”、“科研、教学、社会实践”、“文献阅读”等必修环节，不计入学分。

5.补修本科课程

本科阶段为非材料学科的跨专业学生补修2门专业主干课程，不计学分。未通过补修课程考核的研究生不能申请学位论文答辩。

七、学位标准与学位授予

1.学术硕士研究生在规定的学习年限内修满学分、成绩合格，完成学位论文等规定的培养环节，通过学位论文评审和答辩，可获得硕士研究生毕业证书。

2.学术硕士研究生在学期间，学术成果要求达到《西南石油大学研究生学位授予成果基本要求》、《新能源与材料学院研究生申请学位学术成果基本要求》，经学院和学校学位评定委员会审核通过，可授予硕士学位。其他规定详见《西南石油大学学位授予实施细则》及《西南石油大学新能源与材料学院关于研究生申请提前毕业规定》。

八、方案使用

本方案自2025级研究生开始使用。

方案编制组成员：新能源与材料学院学位评定分委会及教授委员会

修（制）订时间： 2025  年 4 月

课程设置及培养环节一览表