Kursplan för Tillämpad elektrokemi

Kursplan fastställd 2025-02-22 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnApplied electrochemistry
  • KurskodKBT355
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPMCN
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeKemiteknik med fysik, Kemiteknik, Teknisk kemi
  • InstitutionKEMI OCH KEMITEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 30142
  • Max antal deltagare30 (minst 10% av platserna reserveras för utbytesstudenter)
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0125 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG		 1,5 hp
0225 Projekt 1,5 hp
Betygsskala: TH		 1,5 hp
0325 Tentamen 4,5 hp
Betygsskala: TH		 4,5 hp

I program

Examinator

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Termodynamik, fysikalisk kemi/kemisk fysik eller motsvarande, samt integral och differentialkalkyl.
Sökande som är inskrivna i ett program på Chalmers där kursen ingår är undantagna från ovanstående krav.

Syfte

Kursens huvudsakliga mål är att ge studenterna en förståelse för grundläggande och tillämpade koncept inom elektrokemi. Transformationen av samhället till ren energi innebär många vetenskapliga och tekniska utmaningar, särskilt inom området för elektrokemisk energilagring och kemiska och energiteknologier. Elektrifiering av vårt samhälle och industri kräver ingenjörer och forskare med stark kunskap inom elektrokemi. Studenterna kommer att få en omfattande förståelse för elektrokemiska system och deras roll i att hantera nuvarande och framtida utmaningar.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Modul #1:
- Förklara de grundläggande principerna för elektrokemi, inklusive elektrodpotentialer, redoxreaktioner och design av elektrokemiska celler.
- Beskriva tillämpningar av elektrokemi såsom elektrokemisk energilagring, elektrokatalys och sensorer.

Modul #2:
- Samarbeta i en grupp för att undersöka ett avancerat ämne inom elektrokemi.
- Utveckla en tydlig och visuellt engagerande vetenskaplig poster som sammanfattar centrala koncept och därefter presentera den under kursens postersession.
- Utvärdera presentationer från andra grupper och ge konstruktiv feedback.

Modul #3:
- Utföra elektrokemiska experiment (t.ex. chronoamperometri, cyklisk voltammetri etc.).
- Analysera experimentella data för att fastställa viktiga elektrokemiska parametrar.
- Skriva tydliga och välstrukturerade labbrapporter som demonstrerar förmågan att tolka experimentella resultat i förhållande till teoretiska principer.

Innehåll

Kursen börjar med en översikt över grundläggande principer inom elektrokemi där termodynamik och koncept som elektrodpotentialer och redoxreaktioner introduceras. Kursen går vidare till ämnen såsom kinetik för elektrokemiska reaktioner, Nernst-ekvationen och elektrokatalys. Nyckelmetoder och verktyg inom elektrokemi såsom cyklisk voltammetri och roterande skivelektrodmätningar introduceras för att karakterisera materialprestanda för viktiga elektrokemiska reaktioner. Den senare delen av kursen fokuserar på tillämpningar och elektrokemiska produkter såsom batterier, bränsleceller, elektrolysörer och sensorer. Slutligen samarbetar studenter i grupper för att genomföra ett projekt inom elektrokemi och presentera sina resultat i en poster.

Organisation

Kursen består av tre moduler: Modul #1: Föreläsningar och problemlösning med skriftlig tenta samt studiebesök (4,5 högskolepoäng), Modul #2: Projekt och posterpresentation (1,5 högskolepoäng), Modul #3: Laborationer och labbrapporter (1,5 högskolepoäng) Ett studiebesök kan inkluderas till ett relevant företag eller SEEL (Swedish Electric Transport Laboratory).

Litteratur

Annonseras på kursens Canvas-sida innan kursstart.

Examination inklusive obligatoriska moment

7,5 hp (4,5 hp för skriftlig tenta och studiebesök, 1,5 hp för projekt och posterpresentation, och 1,5 hp för laborationer och labbrapporter).

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om riktat pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.