Theoretische Konzepte der Brennstoffzelle

Die Teilnehmenden erwerben vertiefende Kenntnisse in der theoretischen Beschreibung von Brennstoffzellen. Sie können Brennstoffzellentypen auf Ihre Anwendbarkeit evaluieren. Sie sind in der Lage thermodynamische, chemische und elektrochemische Potentiale im jeweiligen Kontext anzuwenden. Die Teilnehmenden erkennen die Grenzen der thermodynamischen Modellbildung und können das reale Verhalten von Brennstoffzellen mittels des Konzeptes der Reaktionskinetik bewerten.

1. Thermodynamik und Kinetik der Brennstoffzelle

1.1 Thermodynamik der Mehrstoffsysteme

1.2 Fundamentalgleichung mit chemischem und elektrochemischem Potential

1.3 Kinetik der Elektrodenprozesse

1.4 Polarisationsarten, Ladungs- und Massentransport in der Zelle

1.5 Leistungsverhalten der gesamten Zelle, Modellierung und Charakterisierung

2. Laborübung Brennstoffzellen

2.1 Bau von Einzellern

2.2 Charakterisierung der Zelle