Kursplan för Funktionella material för energitillämpningar

Kursplan fastställd 2022-02-02 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnFunctional energy materials
  • KurskodTIF351
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPPHS
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeTeknisk fysik
  • InstitutionFYSIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 85129
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0120 Muntlig tentamen 7,5 hp
Betygsskala: TH		 7,5 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

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

Grundläggande kunskaper i fasta tillståndets fysik, fasta tillståndets kemi eller materialvetenskap.

Syfte

Att få insikt i hur grundläggande fysikaliska egenskaper hos material kopplar till funktionalitet i modern energiteknologi, såsom batterier, solceller, bränsleceller, superkondensatorer, katalysatorer, vätgaslagring, termoelektriska material etc. Genom att tillämpa kunskap om fysikaliska modeller för strukturer och processer i material på olika nivåer ska studenten kunna ta del av utveckling av nya material och tekniker och relatera till t.ex. prestanda, livslängd, hållbarhet och miljöpåverkan och kostnad.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

• redogöra för materialvetenskapens roll för utveckling av hållbar energiteknologi

• ge en översikt över avancerade funktionella material inom energiteknologin, till exempel solceller, batterier, bränsleceller, vätgaslagring, och termoelektriska material

• förklara hur funktionalitet är kopplat till materialkomposition,struktur och morfologi, och dimensionalitet/nanoskala

• utvärdera ny teknik och forskningsresultat med avseende på vilka materialegenskaper som krävs för en specifik tillämpning/funktionalitet, exempelvis effektivitet, vikt, termodynamisk stabilitet, livslängd och kostnad.

• utforma strategier för utveckling av nya material med bättre prestanda.

Innehåll

Materialvetenskap är en av grundpelarna i utvecklingen av ny teknik. I denna kurs kommer man att få lära sig hur materialutveckling har lagt grunden för modern energiteknologi och hur den i framtiden kan vara en hörnsten i ett hållbart energisystem. Kursen baseras på förståelse av förhållandet mellan grundläggande materialegenskaper och prestanda för en viss tillämpning. Kursen täcker en allmän introduktion till materialutmaningar relaterade till design och utveckling av nästa generations energiteknologi och en djupgående analys av material i batterier, solceller, bränsleceller, vätgaslagring, termoelektriska material.

Organisation

Kursen består av en serie föreläsningar, en laboration och ett projektarbete/en fallstudie. 

Litteratur

Föreläsningsanteckningar och hänvisade kapitel i e-böcker som finns att tillgå via Chalmers bibliotek 

Examination inklusive obligatoriska moment

Kursen examineras genom muntlig tentamen, muntlig presentation och skriftlig rapport av projektarbetet, och labrapport. Godkänt betyg krävs på båda delarna och slutbetyget viktas 70 % på tentamen och 30 % på projektdelen.

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 pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.