Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Elektrochemia ciała stałego
Course of study:
2012/2013
Code:
CIM-1-504-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
5
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Radecka Marta (radecka@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr Klich-Kafel Joanna (klikaf@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Radecka Marta (radecka@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Trenczek-Zając Anita (anita_tr@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę ciagłego uzupełniania wiedzy. IM1A_K05, IM1A_K01 Activity during classes
M_K002 Potrafi pracować w grupie IM1A_K05, IM1A_K01 Test,
Execution of laboratory classes
Skills
M_U001 Potrafi zaprojektować układ do pomiarów własnosci elektrolitów stałych. IM1A_U07, IM1A_U01, IM1A_U12 Report,
Execution of laboratory classes
M_U002 Zna rolę doboru materiałów o przewodnictwie jonowym i jonowo-eletronowym dla zastosowania w konstrukcji sensorów, ogniw oraz baterii. Potrafi zaprojektować układ na bazie elektrolitu stałego dla wybranych zastosowań. IM1A_U07, IM1A_U01, IM1A_U12 Execution of exercises
M_U003 Potrafi opisać przebieg zjawisk fizykochemicznych zachodzących w reaktorach elektrochemicznych. IM1A_U07, IM1A_U01, IM1A_U12 Activity during classes,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Zna podstawy termodynamiki i kinetyki elektrochemii ciała stałego. IM1A_W16 Activity during classes,
Test
M_W002 Posiada wiedzę dotyczącą właściwości strukturalnych i transportowych ciał stałych o przewodnictwie jonowym i jonowo-elektronowym. IM1A_W16 Activity during classes,
Test
M_W003 Student ma uporzadkowaną wiedzę na temat zastosowania elektrolitów stałych IM1A_W16 Test,
Activity during classes
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę ciagłego uzupełniania wiedzy. + - - - - - - - - - -
M_K002 Potrafi pracować w grupie - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi zaprojektować układ do pomiarów własnosci elektrolitów stałych. - - + - - - - - - - -
M_U002 Zna rolę doboru materiałów o przewodnictwie jonowym i jonowo-eletronowym dla zastosowania w konstrukcji sensorów, ogniw oraz baterii. Potrafi zaprojektować układ na bazie elektrolitu stałego dla wybranych zastosowań. + - + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi opisać przebieg zjawisk fizykochemicznych zachodzących w reaktorach elektrochemicznych. + - - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna podstawy termodynamiki i kinetyki elektrochemii ciała stałego. + - + - - - - - - - -
M_W002 Posiada wiedzę dotyczącą właściwości strukturalnych i transportowych ciał stałych o przewodnictwie jonowym i jonowo-elektronowym. + - + - - - - - - - -
M_W003 Student ma uporzadkowaną wiedzę na temat zastosowania elektrolitów stałych + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1.Chemia defektów w ciałach stałych
2.Podstawy termodynamiczne i kinetyczne elektrochemii
3.Zjawiska na granicach faz elektroda – elektrolit: warstwa podwójna i modele opisujące jej budowę.
4.Reaktory elektrochemiczne: elektrolizery, ogniwa galwaniczne, ogniwa paliwowe.
5.Przewodnictwo jonowe w materiałach krystalicznych: opis strukturalny, defekty, mechanizmy transportu ładunku
6.Przewodniki superjonowe-przegląd materiałów
7.Przewodnictwo jonowe w szkłach: opis strukturalny, mechanizm przewodnictwa jonowego, przegląd materiałów.
8.Przewodnictwo jonowe w polimerach: opis strukturalny, mechanizm przewodnictwa jonowego, przegląd materiałów.
9.Metody badań przewodników jonowych i wybrane zastosowania
10.Materiały o mieszanym przewodnictwa jonowo-elektronowym: przegląd i wybrane zastosowania.
11.Proces interkalacji: opis strukturalny, termodynamiczny i elektronowy
12.Ogniwa litowe, zjawisko elektrochromowe

Laboratory classes:

1.Przykłady i obliczenia parametrów pracy wybranych reaktorów elektrochemicznych.
2.Wlasnosci przewodników superjonowych na przykładzie ZrO2.
3.Ogniwa paliwowe:badanie charakterystyk.
4.Wyznczanie liczb przenoszenia wybranych elektrolitów stałych
5.Badanie efektw termoelektrycznych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 120 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in laboratory classes 30 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Preparation for classes 20 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 15 h
Examination or Final test 5 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena średnia z kolokwium zaliczeniowego (40%) i zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych (60%).

Prerequisites and additional requirements:

Chemia ogólna, Chemia fizyczna, Chemia ciała stałego, Elementy fizyki ciała stałego

Recommended literature and teaching resources:

1. M.Radecka – wykłady do przedmiotu
2. P.W. Atkins, Chemia Fizyczna, PWN 2003
3. H.Rickert, Electrochemistry of Solids, Springer-Verlag, 1982
4. P.G. Bruce (edytor), Solid State Electrochemistry, Cambridge University Press 1995
5. V.V. Kharton, Handbook of Solid State Electrochemistry, Vol. 1, Wiley-VCH 2009

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None