ELECTROCHEMICAL TECHNOLOGIES & APPLICATIONS-I

Transkript

1 ELECTROCHEMICAL TECHNOLOGIES & APPLICATIONS-I Program/Department: Chemical Engineering Type: Selective Level: Undergraduate Semester: 7 Credits: 3 ECTS credits (workload based): 5 Theoretical Credits: 3 Laboratory Credits - Course hours (weekly): 3 Practical contact (weekly): - Internship work: - Examination hours: 3 Lecturer: Dr. R. Gültekin AKAY Language of Instruction: English Lecturer: Aim of the course: Content of the course: Teaching Methods: Dr. Ramiz Gültekin AKAY To teach the fundamentals of electrochemistry and give introductory information about Technologies based on electrochemistry as well as its applications such as characterization methods. History and evolution of electrochemistry, basic concepts, structure and kinetics of charge transfer, electrochemical thermodynamics: potentials, redox reactions, electrode/electrolyte interfaces, electrodes an electrochemical cells, galvanic and electrolytic cells, battery technology, mass transport in electrochemistry, electrolysis and fuel cells, electrochemical techniques (dc and ac), electrochemistry in nature, other technologies related to electrochemistry. Managing lessons by lecturer, Interactive working with class, Team working through homeworks

2 Learning Outputs: Students will know the evolution of electrochemistry and its basic concepts, also they will learn battery Technologies, fuel cells and other Technologies in which electrocemistry plays an important role. Assesment Methods: Midterms and homeworks (40%), final (60%) Sources: Srinivasan, S., Fuel cells: from fundamentals to applications, New York, Springer, 2006 Hamann, C. H., Hamnett, A., Vielstich, W., Electrochemistry, Wiley, 1998 Bard, A. J., Faulkner, L. R., Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2. Ed., Wiley, 2001 Course Plan: Week 1 History and evolution of electrochemistry, basic concepts Week 9 Electrochemical energy storage devices Week 2 structure and kinetics of charge Week 10 Primary and secondary batteries transfer Week 3 electrochemical Week 11 Li-ion batteries thermodynamics: potentials Week 4 redox reactions Week 12 Electrolysis and corrosion Week 5 electrode/electrolyte interfaces Week 13 Fuel cell technology Week 6 electrodes and electrochemical Week 14 Electrochemical techniques (dc and cells ac) Week 7 galvanic and electrolytic cells Week 15 electrochemistry in nature Week 8 Midterm

3 ELEKTROKİMYASAL TEKNOLOJİLER VE UYGULAMALAR-I Program/Bölüm: Kimya Mühendisliği Türü: Seçmeli Seviye: Lisans Yarıyıl: 7 Kredi: 3 ECTS kredisi (işyükü bazında): 5 Teori 3 Laboratuar - Ders saati (haftalık): 3 Uygulama saati (Haftalık): - Staj çalışması: - Sınav saati: 3 Öğretim üyesi/yardımcısı: Dr. R. Gültekin AKAY Dersin verildiği dil: İNGİLİZCE Öğretim Görevlisi: Dersin Amacı: Öğretme Yöntemleri: Dr. Ramiz Gültekin AKAY Elektrokimyanın temellerini öğretmek ve elektrokimya temelli teknolojiler ile karakterizasyon teknikleri gibi uygulamalar hakkında giriş bilgileri vermek. Sınıfta teorik ders anlatımı, grup ödevleri Öğrenme Sonuçları: Elektrokimyanın gelişimini ve temel prensiplerini, pil teknolojilerini, yakıt pillerini ve diğer teknolojileri, elektrokimyanın hangi alanlarda uygulamaları olduğunu öğrenmiş olacaklardır. Değerlendirme Yöntemleri: Arasınav (%40) ve Final (%60) Dersin içeriği: Elektrokimya nın tarihçesi ve gelişimi, temel tanımlar ve kavramlar, yük transferinin yapısı ve kinetiği, elektrokimyanın termodinamiği: elektrokimyasal potansiyeller, redoks reaksiyonları, elektrot/elektrolit arayüzleri, elektrotlar ve elektrokimyasal hücreler, galvanik ve elektrolitik hücreler, pil teknolojileri, elektrokimyada kütle transferi,

4 elektroliz ve yakıt hücreleri, elektrokimyasal teknikler (dc ve ac), doğada elektrokimya, diğer elektrokimyasal teknolojiler. Kaynaklar: Srinivasan, S., Fuel cells: from fundamentals to applications, New York, Springer, 2006 Hamann, C. H., Hamnett, A., Vielstich, W., Electrochemistry, Wiley, 1998 Bard, A. J., Faulkner, L. R., Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2. Ed., Wiley, 2001 Ders Planı: Week 1 Elektrokimya nın tarihçesi ve gelişimi, temel tanımlar ve kavramlar Week 9 pil teknolojileri Week 2 yük transferinin yapısı ve Week 10 pil teknolojileri kinetiği Week 3 elektrokimyanın termodinamiği: Week 11 elektrokimyada kütle transferi elektrokimyasal potansiyeller Week 4 redoks reaksiyonları Week 12 elektroliz ve yakıt hücreleri Week 5 elektrot/elektrolit arayüzleri Week 13 elektrokimyasal teknikler (dc ve ac) Week 6 Week 7 Week 8 elektrotlar ve elektrokimyasal hücreler diğer elektrokimyasal teknolojiler Arasınav Week 14 Week 15 doğada elektrokimya galvanik ve elektrolitik hücreler

5 Elektrokimyanın temellerini öğretmek ve elektrokimya temelli teknolojiler ile karakterizasyon teknikleri gibi uygulamalar hakkında giriş bilgileri vermek. Elektrokimya nın tarihçesi ve gelişimi, temel tanımlar ve kavramlar, yük transferinin yapısı ve kinetiği, elektrokimyanın termodinamiği: elektrokimyasal potansiyeller, redoks reaksiyonları, elektrot/elektrolit arayüzleri, elektrotlar ve elektrokimyasal hücreler, galvanik ve elektrolitik hücreler, pil teknolojileri, elektrokimyada kütle transferi, elektroliz ve yakıt hücreleri, elektrokimyasal teknikler (dc ve ac), doğada elektrokimya, diğer elektrokimyasal teknolojiler. To teach the fundamentals of electrochemistry and give introductory information about Technologies based on electrochemistry as well as its applications such as characterization methods. History and evolution of electrochemistry, basic concepts, structure and kinetics of charge transfer, electrochemical thermodynamics: potentials, redox reactions, electrode/electrolyte interfaces, electrodes an electrochemical cells, galvanic and electrolytic cells, battery technology, mass transport in electrochemistry, electrolysis and fuel cells, electrochemical techniques (dc and ac), electrochemistry in nature, other technologies related to electrochemistry.