Kursplan för Tillämpad elektrokemi

Applied Electrochemistry

  • 10 högskolepoäng
  • Kurskod: 1KB717
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Kemi A1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå

    • G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    • G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    • G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    • GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

    Avancerad nivå

    • A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    • A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    • A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    • AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2022-03-02
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2023-02-03
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: HT 2023
  • Behörighet:

    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.)

  • Ansvarig institution: Institutionen för kemi - Ångström

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. Voltammetri, 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 Kemisk energilagring 5 hp (1KB269) eller Avancerad elektrokemi 10 hp (1KB271).

Litteratur

Uppgift om kurslitteratur saknas. Ta kontakt med ansvarig institution för mer information.