Tillämpad elektrokemi
Kursplan, Avancerad nivå, 1KB717
- Kod
- 1KB717
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Kemi A1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 13 oktober 2022
- Ansvarig institution
- Institutionen för kemi - Ångström
Behörighetskrav
120 hp inom teknik/naturvetenskap varav 60 hp kemi och/eller kemiteknik, samt antingen (1) genomgångna kurser i Introduktion till energilagring och Materialkemi för batterier; eller (2) Materialkemi 10 hp och Elektrokemi 5 hp, samt minst 5 hp på avancerad nivå. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- redovisa och tillämpa teori och terminologi som är fundamental inom elektrokemi,
- redovisa principerna för och praktiskt implementera de vanligaste elektrokemiska karaktäriseringsteknikerna,
- kritiskt implementera grundläggande teori och praktiska aspekter inom elektrokemi för energilagring och energiomvandling i batterier, superkondensatorer och bränsleceller,
- analysera de centrala koncepten adsorption, reaktionskinetik, masstransport och polarisation inom elektrokemisk energilagring och energiomvandling,
- kritiskt analysera kopplingen mellan elektrokemi och konfigurationen av batterielektroder, samt val av elektrod- och elektrolytmaterial,
- relatera grundläggande principer inom korrosion till korrosionsproblematik för batterier,
- presentera applikationssområden inom allmän elektrokemi för icke-specialister.
Innehåll
Grundläggande elektrokemisk teori och terminologi. Elektrokemiska celler, elektrodpotentialer, dubbellager och gränsskikt. Volammetri, amperometri och kronopotentiometri samt potentiostater. Energilagring och -omvandling i batterier, superkondensatorer och bränsleceller samt elektrolysörer. Elektrokemisk impedansspektroskopi, GITT, PITT och ICI. Adsorption, reaktionskinetik, masstransport och polarisation i energirelaterade elektrokemiska celler. Platta jämfört med porösa elektroder. Elektrodmaterial och elektrodkonfigurationer i batterier. Konduktivitet, batterielektrolyter och deras karaktärisering. Grundläggande korrosion och korrosionsproblematik i batterier. Praktisk utvärdering av elektrokemiska celler och -reaktioner, batterier och kondensatorer. Generella användningsområden inom elektrokemi. Presentationsövning.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner, laborativa moment.
Examination
Skriftligt prov vid kursens slut (6 hp). Laborationer och muntlig populärvetenskaplig presentationsövning (4 hp).
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.
Övriga föreskrifter
Denna kurs kan inte ingå i samma examen som 1KB204 Elektrokemi eller 1KB271 Avancerad elektrokemi.
Litteraturlista
Litteraturlista saknas.