Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Elektrochemia
Koordynator przedmiotu:
Dr inż. Leszek Niedzicki
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inżynieria Pojazdów Elektrycznych i Hybrydowych
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1150-PE000-ISP-0217
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe 30h, w tym obecność na wykładach 30h; 2. Zapoznanie się ze wskazaną literaturą – 15h; 3. Przygotowanie do egzaminu – 10h. Razem nakład pracy studenta: 30h+15h+10h=55h.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Obecność na wykładach – 30h, co odpowiada 1.2 punktu ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
Cel przedmiotu:
Po zakończeniu kursu student powinien: posiadać wiedzę elektrochemiczną, aby móc skutecznie porozumiewać się w ramach interdyscyplinarnych zespołów inżynierskich; posiadać wiedzę o komponentach do produkcji ogniw, o ich podstawowych parametrach i sposobach pomiaru tych właściwości; rozumieć podstawowe zjawiska zachodzące w ogniwach, ich ograniczenia i zalety; wiedzieć, jakie zagrożenia niesie dla konstrukcji metalowych i ogniw korozja, rozumie mechanizm jej powstawania i zna metody przeciwdziałania jej; potrafić przewidzieć potencjalne zagrożenia dla ogniwa galwanicznego wynikające z użycia danych materiałów i sposobu ich złożenia; umieć oszacować wymogi materiałowe lub wydajność podstawowych procesów elektrochemicznych oraz parametry ogniwa w danym zastosowaniu; rozumieć potrzebę współdziałania oraz potrafić porozumieć się ze specjalistami z innych branż na potrzeby ustalania parametrów i wymogów dla ogniw i ich komponentów w danym zastosowaniu.
Treści kształcenia:
Celem wykładu jest zapoznanie studentów z podstawami elektrochemii pod kątem projektowania i budowy komponentów pojazdów i innych urządzeń zasilanych elektrycznie. Omawiane są następujące zjawiska, definicje, parametry i układy: podstawy teoretyczne zjawisk elektrochemicznych; chemia roztworów wodnych; szereg napięciowy metali; potencjał chemiczny a potencjał elektrochemiczny; półogniwa; zasada działania ogniw galwanicznych; rodzaje ogniw; budowa ogniw; niezbędne składowe ogniwa; ogniwa pierwotne, wtórne i baterie; elektrodyka; rodzaje elektrod; parametry elektrod; kinetyka procesów elektrodowych; elektrolity; rodzaje elektrolitów; mechanizmy przewodnictwa; ruchliwość jonów; dyfuzja i konwekcja; gradient stężeń; przewodność molowa i jonowa; lepkość roztworów; iloczyn Waldena; współczynniki aktywności jonów; zjawisko dysocjacji i asocjacji; względna przenikalność elektryczna; warstwa międzyfazowa; przewodnictwo jonowe i elektronowe na styku elektroda-elektrolit; pasywacja a korozja; mikroogniwa; zagrożenia dla ogniw; zjawiska w ogniwach rzeczywistych; parametry chemiczne i metody pomiarowe materiałów do produkcji ogniwa i całych ogniw; stabilność i kompatybilność chemiczna materiałów; metody pomiarowe parametrów elektrochemicznych półogniw i materiałów elektroaktywnych; parametry fizyczne materiałów do produkcji ogniw; stabilność termiczna; przemiany fazowe; parametry elektrolitów i elektrod a parametry całego ogniwa; wzajemny wpływ i zależności parametrów składowych ogniwa; kondensatory - opis działania i budowa; Elektrostatyka; korozja i zabezpieczenia antykorozyjne.
Metody oceny:
Egzamin pisemny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. W. Ufnalski – „Elementy elektrochemii” 2. A. Kisza – „Elektrochemia I. Jonika” 3. A. Kisza – „Elektrochemia II. Elektrodyka”
Witryna www przedmiotu:
lniedzicki.ch.pw.edu.pl
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_W1
Student potrafi skutecznie porozumiewać się w ramach interdyscyplinarnych zespołów inżynierskich, używając fachowego słownictwa do opisu zjawisk lub parametrów materiałowych.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W01, K_W02, K_W05, K_W15, K_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_W2
Student potrafi scharakteryzować materiały stosowane do produkcji ogniw, ich podstawowe parametry i sposoby ich pomiaru. Potrafi objaśnić podstawowe zjawiska zachodzące w ogniwach i zależności między nimi.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W01, K_W02, K_W17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_W3
Student potrafi rozpoznać zagrożenia jakie dla konstrukcji metalowych i ogniw niesie korozja, potrafi opisać mechanizm jej powstawania i dobrać metody przeciwdziałania jej.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02, K_W05, K_W20, K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_U1
Student potrafi ocenić potencjalne zagrożenia dla ogniwa galwanicznego wynikające z użycia danych materiałów i sposobu ich złożenia.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U12, K_U16, K_U22
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_U2
Student potrafi oszacować wymagania materiałowe lub wydajność podstawowych procesów elektrochemicznych oraz parametry ogniwa w danym zastosowaniu.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U07, K_U09, K_U11, K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka 1150-PE000-ISP-0217_K1
Student jest świadomy potrzeby współdziałania i porozumiewania się ze specjalistami z innych branż na potrzeby ustalania parametrów i wymogów dla ogniw w danym zastosowaniu.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: