Kursplan för Återuppladdningsbara batterier
Rechargeable Batteries
- 10 högskolepoäng
- Kurskod: 1KB738
- Utbildningsnivå: Avancerad nivå
-
Huvudområde(n) och successiv fördjupning:
Kemi A1F,
Batteriteknik A1F,
Teknik A1F,
Materialvetenskap 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. Genomgången Tillämpad elektrokemi. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
- Ansvarig institution: Institutionen för kemi - Ångström
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- analysera de principer som ligger till grund för uppbyggnaden av laddningsbara batterier, deras interna struktur och driftsmekanismer,
- relatera olika typer av primär- och sekundärbatterier till deras skillnader i prestanda och praktisk tillämpbarhet,
- redovisa mekanismerna bakom huvudsakliga elektrokemiska reaktioner och sidoreaktioner av positiva och negativa elektrodaktiva material för laddningsbara batterier,
- redovisa elektrokemiska gränssnitts och elektrolytlagers roll i batterier,
- utvärdera förhållanden mellan struktur och egenskaper för olika elektrod- och elektrolytkonfigurationer i moderna litiumjonbatterier,
- redovisa storskaliga produktionsmetoder och utvärderingsprocesser för laddningsbara batterier,
- analysera kritiska begrepp av relevans för laddningsbara batterier, såsom åldrande, livslängd, energioptimering etc.,
- planera och sätta samman elektroder, elektrolyt, och celler ämnade för Li-jonbatterier.
Innehåll
Introduktion till de grundläggande principerna bakom uppladdningsbara batteriers konstruktion och drift. Kommersiellt relevanta primär- och sekundärbatterier med fokus på samtida litiumjonbatterier. Sambandet mellan sammansättning, struktur, morfologi och funktion av både aktiva och inaktiva material i batterier. Elektrokemiska gränssnitts och elektrolytlagers roll i batterier. Strategier för val av batterimaterial och hur dessa påverkar enhetens livslängd, kostnad och säkerhet. Tillämpning av fasta och flytande elektrolyter för energilagring. Grundläggande aspekter av batteriproduktionsmetoder och kvalitetskontroll. Praktisk övning i att förbereda batterielektroder och celler.
Undervisning
Föreläsningar, diskussionsseminarier och laborationer.
Examination
Skriftligt prov (5 hp). Seminarier (1 hp). Laborationer (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.
Litteratur
Uppgift om kurslitteratur saknas. Ta kontakt med ansvarig institution för mer information.