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授業科目名
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担当教員
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基礎電気化学
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葛目 陽義
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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TAC214 | 2 | (未登録) | 2 | 後期 | 金 | I | ||||||||||||||||
[概要] | ||||||||||||||||||||||
電気化学は、電池や電気分解のように化学的現象のうち、とくに電気と深い関係を持つ分野が対象である。小型電池は携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラなどに、鉛蓄電池は車やバイクにと、我々の日常生活に必要不可欠である。低公害ハイブリッド車にはニッケル−水素蓄電池が搭載されている。また高効率でクリーンな新しい発電システムとしての燃料電池も活発に研究されている。 この講義では電気化学に関する理論と、それが実用電池にどのように活かされているのかを学ぶ。 ※本授業科目は「未来創造・専門科目」です。 |
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[具体的な達成目標] | ||||||||||||||||||||||
1. 電解質溶液の伝導率, イオンの移動度, 輸率を理解し、簡単な問題が解けるようになる。 2. イオンの活量とデバイ-ヒュッケルの極限法則を理解し、簡単な問題が解けるようになる。 3. 起電力、電極電位を理解し、簡単な問題が解けるようになる。 4. 電極反応速度式を理解し、電流と電位の関係をグラフに書けるようになる。 5. 項目1〜4で学んだことが、実用電池や燃料電池、太陽電池などにどのように活かされているか理解する。 |
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[必要知識・準備] | ||||||||||||||||||||||
基礎物理化学I, 基礎物理化学II, 物理化学第二を履修し、理解していること。 | ||||||||||||||||||||||
[評価方法・評価基準] | ||||||||||||||||||||||
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[教科書] | ||||||||||||||||||||||
(未登録) | ||||||||||||||||||||||
[参考書] | ||||||||||||||||||||||
[講義項目] | ||||||||||||||||||||||
1.電気化学とは, 電解質溶液の伝導率 2.イオンの移動度, イオン−イオン相互作用 3.溶液中のイオンの活量、化学ポテンシャル 4.電池の半反応、平衡電気化学、ネルンストの式 5.電池の起電力の求め方, 分極と過電圧 6.pHの測定、濃淡電池 7.中間試験と解説 8.電極と溶液界面の構造 9.電極反応速度式、交換電流、ターフェル式 10.物質移動過程、サイクリック・ボルタンメトリー 11.コットレルの式、各種ボルタンメトリー 12.燃料電池について(山梨大学での取り組み) 13.リチウムイオン電池、太陽電池 14.総まとめ 15.期末試験と解説 |
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[教育方法] | ||||||||||||||||||||||
対面式で行う予定であるが、状況に応じてオンライン(オンデマンド型動画配信) による講義とする場合もある。 参考書に基づき、パワーポイント資料で解説する。 |
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[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応] | ||||||||||||||||||||||
(未登録) | ||||||||||||||||||||||
[その他] | ||||||||||||||||||||||
(未登録) |