11 dage med forelæsninger af 4 timers varighed og tilsvarende
tid til forberedelse og opgaver
Kursets varighed:
13-uger
Evalueringsform:
Eksamens varighed:
Hjælpemidler:
Bedømmelsesform:
Tidligere kursus:
45105
Pointspærring:
Deltagerbegrænsning:
Minimum 6 Maksimum: 18
Overordnede kursusmål:
At opnå kendskab til begrebet impedansspektrum og dets anvendelse
til analyse af elektriske kredsløb, materialer og elektrokemiske
systemer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå definitionen af impedans og relaterede størrelser og
være i stand til at transformere data mellem forskellige
domæner
Kende impedans af lineære kredsløbselementer og deres
anvendelse i opbygningen af komplekse kredsløb
Kende typerne af impedansmåleudstyr og deres anvendelse
Forstå og modellere elektrokeramikker
Forstå og modellere elektrokeramikkernes egenskaber
Forstå og modellere dielektrika
Givet et impedansspektrum, være i stand til at finde et
ækvivalent kredsløb og opnå parametre ved datafit
Kende design af måleceller med 2 og 3 elektroder og de fejl,
der er forbundet med sådanne celler
Arbejde med diffusionselementer, f.eks. Warburg
Forstå analyser af brændselsceller under drift
Forstå sammenhængen mellem frekvens- og tidsdomænet
Udføre et kort litteraturstudium og genanalysere data fra
litteraturen
Kursusindhold:
1. Grundlæggende begreber, ledningsevne, dielektrisk konstant,
impedansplan
2. Kredsløb: R/C/L, særlige elementer, ækvivalens, simulering,
diagrammer
3. Instrumentering: Brokoblinger, impedansanalysatorer,
elektrokemisk instrumentering
4. Mikrostrukturelle effekter: Korn og korngrænseegenskaber,
pladsberegningseffekter
5. Dielektrisk relaksation: Polar faststoffer, Debye modellen,
kompleks permittivitet, polymerer
6. Analyse af data: Grafisk analyse, ikke-lineære, mindste
kvadraters, Kramers-Krönig transformationer
7. Celledesign: 2 -, 3 - og 4-elektrodeceller, elektrodeplacering,
fejlkorrektion
8. Elektrokemi: Dobbeltlag, adsorption, kemisk og gaskapacitet,
diffusion
9. Brug af programmel Elchemea som er tilgængeligt på nettet
10. Analyse af driftfastoxidbrændselsceller
11. Trinrespons og integraletransforms
Litteraturhenvisninger:
Impedance Spectroscopy, 2nd Edition, Eds.: E. Barsoukov and J. Ross
Macdonald, Wiley (2005).
Electrochemical Impedance Spectroscopy, M.E. Orazem and B.
Tribollet, Wiley (2008).
Bemærkninger:
Kurset har titlen "Impedansspektroskopi" i stedet for
"Elektrokemisk impedansspektroskopi", fordi det dækker
både materialer og elektrokemiske systemer.