21336a Lecture

SoSe 13: Angewandte Elektrochemie: Batterien, Brennstoffzellen und weitere Anwendungen

Christina Roth

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Inhalt 1. Elektrochemie im Gleichgewicht und Elektrodenkinetik Auffrischung der Grundlagen aus dem Modul PC III: Doppelschichtmodelle, Nernst-Gleichung, Butler-Volmer Gleichung, Tafel-Geraden, elektrochemische Zellen 2. Batterien (elektrochemische Energiespeicherung) Diskussion historischer und moderner Batteriesysteme, Aufbau am Beispiel einer Lithiumionenbatterie, Diskussion von Herausforderungen und Grenzen der Batterietechnologie, Einsatz moderner Materialien und Konzepte wie Li-O und Li-S, Redox-Flow Batterien 3. Brennstoffzellen (elektrochemische Energiewandlung) Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie, Vergleich von Niedertemperatursystemen (Polymerelektrolytmembranbrennstoffzelle - PEMFC, Direktmethanolbrennstoffzelle - DMFC) und Hochtemperatursystemen (Festoxidbrennstoffzelle - SOFC), Design neuer Materialien und Herstellprozesse 4. Materialien und Methoden Einsatz von Kohlenstoffmaterialien in Brennstoffzellen und Batterien (Kohlenstoffnanoröhrchen, Graphen), neue Elektrolyte (fest und flüssig), Methoden für die in-situ Untersuchung von Batterien und Brennstoffzellen 5. Weitere Anwendungen Aktuelle Forschungsthemen im Fokus: Wasserelektrolyse, Chlor-Alkali-Elektrolyse, Konzept der photoelektrochemischen Wasserstofferzeugung, elektrochemische Sensoren, Elektrochemie mit biologischer Relevanz close

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