本教材围绕新能源交叉学科的特点，结合能源、化工、环境等相关学科基础知识进行了实验设计，涉及新能源材料在光化学、热化学、多相流热物理等领域的基础及专业实验。教材分为基础篇(1-4章)和专业篇(5-11章)两部分。其中，基础篇内容包括：新能源基础知识，新能源材料基础物性、成分分析、形貌及结构分析测量；专业篇主要介绍相关的新能源转化及利用技术，包括太阳能光催化/光电催化实验及测量、生物质热化学转化利用实验及测量、燃料电池与储氢实验，流体机械能转化原理与技术实验，以及新能源热利用及热发电技术等。