2125801-Ober- und Grenzflächenprozesse

  • Typ: Vorlesung (V)
  • Lehrstuhl: Fakutät für Maschinenbau
  • Semester: WS 19/20
  • Ort:
    Gebäude: 50.41
    Stockwerk: UG 1
    Raum: -134
  • Zeit:

    Montags 14:00 - 15:30 

  • Beginn: 21.10.2019
  • Dozent: Dr. Julia Maibach
  • SWS: 2
  • LVNr.: 2125801
Bemerkungen

Ober- und Grenzflächenprozesse sind in vielen Anwendungen funktionsentscheidend.

Diese Vorlesung gibt zunächst einen Überblick über Ober- und Grenzflächen in der Materialwissenschaft im Hinblick auf die Thermodynamik und Kinetik von Oberflächenreaktionen. Den Schwerpunkt bilden Fest-Flüssig-Grenzflächen und deren Eigenschaften in Anwendungen, insbesondere in elektrochemischen Energiespeichern wie Lithium-Ionen-Batterien.

Die behandelten Themen umfassen:

  • Grundlagen der Ober- und Grenzflächenreaktionen
    • Thermodynamik
    • Elektronische Struktur
    • Kinetik von Oberflächenreaktionen
    • Adsorptionsprozesse
    • Diffusion
  • Eigenschaften von Fest-Flüssig-Grenzflächen
    • Elektrochemische Doppelschicht
    • Elektrochemische Reaktionen
  • Anwendungen von Fest-Flüssig-Grenzflächen
    • Korrosion
    • Batterien
    • (weitere Anwendungsgebiete wie Brennstoffzellen, Katalyse, Solarzellen)
  • Charakterisierungsmethoden
Ziel

Die Studierenden können

  • die wesentlichen Ober-und Grenzflächenprozesse sowie geeignete Charakterisierungsmethoden benennen und erklären
  • die Bedeutung von Oberflächeneigenschaften in der Materialwissenschaft verstehen funktionsbestimmende Eigenschaften mit Beispielen aus der Anwendung belegen
  • Informationen aus aktuellen wissenschaftlichen Publikationen aus dem Gebiet der Oberflächenforschung selbständig erfassen und bewerten