Заявки
на голосование

Современные химические источники тока

Проголосовать за курс:
Олег Козадеров
Воронежский государственный университет
Предмет настоящего курса - современные химические источники тока, которые широко применяются как автономные источники электроэнергии для всевозможной электронной аппаратуры. Они незаменимы на транспорте, в автомобилях, в промышленности, в космических аппаратах, в военной технике и во многих других областях. В рамках учебного курса изучается устройство и физико-химические основы работы гальванических элементов ("батареек"), электрических аккумуляторов и топливных элементов. В ходе обучения используются видеолекции, анимация и тесты.

Урок: Литий-ионные аккумуляторы

План курса:

  1. Электрохимическое преобразование энергии.
    Описываются теоретические основы прямого преобразования химической энергии окислителя и восстановителя в электрическую энергию. Рассматриваются особенности электрохимического процесса, свойства электродов и электролитов химических источников тока. Приводятся базовые принципы для расчета основных характеристик химических источников тока.
    1. Электрохимический процесс.
    2. Электроды.
    3. Электролиты.
    4. Электрохимические системы.
  2. Основные типы химических источников тока.
    Приводится классификация и общее описание всех типов химических источников тока. Описываются сходство и принципиальные различия в работе первичных, вторичных и третичных источников электрического тока.
    1. Принципы работы химических источников тока.
    2. Гальванические элементы.
    3. Электрические аккумуляторы.
    4. Топливные элементы.
  3. Гальванические элементы.
    Описываются закономерности работы химических источников тока одноразового действия – гальванических элементов. Приводятся данные об устройстве и физико-химических процессах на электродах в элементах с солевым и щелочным электролитом. Особое внимание уделяется изучению гальванических элементов с литиевым анодом.
    1. Общие сведения.
    2. Солевые гальванические элементы.
    3. Щелочные гальванические элементы.
    4. Литиевые гальванические элементы.
  4. Электрические аккумуляторы.
    Изучается устройство и физико-химические основы функционирования химических источников тока многоразового действия – аккумуляторов. Рассмотрены наиболее распространенные типы вторичных источников тока.
    1. Общие сведения.
    2. Свинцовые аккумуляторы.
    3. Никель-кадмиевые аккумуляторы.
    4. Металл-гидридные аккумуляторы.
    5. Литий-ионные аккумуляторы.
  5. Топливные элементы.
    В секции описываются закономерности работы химических источников тока с нерасходуемыми электродами-катализаторами – топливных элементов. Подробно описана история создания и проблемы использования третичных источников тока. Изучаются электрокаталитические процессы на электродах в топливных элементах с жидким, полимерным, твердооксидным и расплавленным электролитом.
    1. Общие сведения.
    2. Щелочные топливные элементы.
    3. Мембранные топливные элементы.
    4. Твердооксидные топливные элементы.
    5. Карбонатные топливные элементы.
  6. Применение химических источников тока.
    В секции приводятся примеры современного использования химических источников тока разного типа.
    1. Гальванические элементы.
    2. Электрические аккумуляторы.
    3. Топливные элементы.
comments powered by Disqus