Elektrokemiske enheder for et renere og mere bæredygtigt samfund

• Forklare defektkemien af faste stoffer og relationen til deres elektrokemiske egenskaber
• Forklare principperne bag og sammensætningen af en fastoxidbrændselscelle
• Forklare brugen af en fastoxidcelle til elektrolyse af vand og kuldioxid
• Forklare principperne bag brugen af faststofelektrokemiske celler til at fjerne NOx
• Forklare brugen af en faststofelektrokemisk celle til direkte omsætning af kulbaserede materialer til produktion af elektricitet
• Forklare principperne bag faststofbatterier
• Anvende linear sweep voltammetri til at analysere faststofelektrokemiske celler
• Anvende elektrokemisk impedansspektroskopi til at analysere faststofelektrokemiske celler
• Anvende principperne af elektronmikroskopi til analyse og evaluering af faststofelektrokemiske enheder
• Designe en elektrokemisk enhed/system baseret på en faststofcelle

Omstilling af energisystemet fra fossile til vedvarende brændsler og ressourcer kræver udvikling af effektive og sikre energikonverterings- og -lagringsteknologier. Faststofelektrokemiske enheder, som virker ved høje temperaturer, kan omsætte kemisk energi i biomaterialer til elektricitet og omvendt fremstille brændsler med høj energitæthed fra vedvarende elektricitet. Faststofbatterier er også mere sikre end konventionelle Li-ion batterier. Hvordan påvirker faststofkemien materialernes elektrokemiske egenskaber? Hvordan fremstilles og karakteriseres disse celler? Hvad er fordelene og ulemperne ved disse faststofceller? Kurset vil introducere basale principper for faststofelektrokemiske celler og vil ved eksperimenter gøre deltagerne bekendt med cellekoncepter og deres karakteriseringsmetoder, specielt impedansspektroskopi og linear sweep voltammetri. I efterfølgende gruppearbejde skal materialernes kemiske struktur-performance-sammenhæng analyseres og fremstilles i to artikeltype rapporter og en mundtlig præsentation.

47211/47202/47205, (et af disse), Bachelor i Fysik og Nanoteknologi, Kemi og Teknologi, General Engineering (Future energy eller Advanced materials) eller tilsvarende.

Forelæsninger og praktiske øvelser
Sikkerhed i laboratoriet indgår som en del af kurset
Der vil være kursusevaluering i løbet af kurset

For en mere grundig teoretisk introduktion til emnet vil det være en fordel for de studerende at deltage i kursus 47319. Mere detaljeret viden om teoretiske aspekter af elektrokemi gives i kurserne 47305 og 47513.

Minimum 10, Maksimum: 20.

Vær opmærksom på, at dette enkeltfagskursus har et minimumskrav til antal deltagere. Derudover er der begrænsning på antallet af studiepladser. Er der for få tilmeldinger oprettes kurset ikke. Er der for mange tilmeldinger, vil der blive trukket lod om pladserne. Du får besked om, om du har fået tildelt en studieplads senest 8 dage før kursusstart.