Ober- und Grenzflächenprozesse

  • Typ: Vorlesung (V)
  • Lehrstuhl: KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Institut für Angewandte Materialien - Keramische Werkstoffe und Technologien
    KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau
  • Semester: WS 21/22
  • Ort:

    50.41 Raum -134 (UG)

  • Zeit:

    Mo 14:00 - 15:30, wöchentlich

  • Beginn: 02.11.2020
  • Dozent: Dr. Julia Maibach
  • SWS: 2
  • LVNr.: 2125801
  • Hinweis: Präsenz/Online gemischt
Inhalt

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