27525 - SISTEMI ELETTROCHIMICI DI ACCUMULO E CONVERSIONE DELL'ENERGIA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente conosce: - gli aspetti elettrochimici di base dei sistemi di accumulo e/o conversione dell'energia, quali batterie, supercondensatori e celle a combustibile, con attenzione anche all'efficienza energetica; - lo stato dell'arte della tecnologia e ricerca/sviluppo dei suddetti sistemi per applicazioni nel campo del portatile (elettronica di consumo e dispositivi biomedicali), del trasporto (veicoli elettrici ibridi e veicoli elettrici) e dello stazionario (impianti eolici e fotovoltaici sia collegati alla rete che isolati).

Contenuti

Aspetti elettrochimici di base di sistemi di accumulo e/o conversione dell'energia, quali batterie, supercapacitori e celle a combustibile.

Stato presente della tecnologia dei suddetti sistemi per diverse applicazioni nel campo del portatile (elettronica di consumo e dispositivi biomedicali), del trasporto (veicoli elettrici ed ibridi) e dello stazionario.

Ricerca e sviluppo di materiali elettrodici, elettrolitici ed elettrocatalitici con particolare riferimento a batterie primarie al litio e batterie ricaricabili litio-ione, supercapacitori a doppio strato, supercapacitori redox e ibridi e Celle a combustibile a membrana polimerica.

Tecniche di indagine elettrochimica e chimico-fisica sui suddetti materiali e dispositivi.

Verranno eseguite esercitazioni sulla caratterizzazione dei materiali, degli elettrodi e dei dispositivi.

Testi/Bibliografia

A lezione verranno date indicazioni sui testi di riferimento, tutti disponibili nelle biblioteche. Verranno inoltre forniti articoli e review di supporto.

Metodi didattici

Lezioni frontali in cui verranno affrontati alcuni aspetti di base dei sistemi elettrochimici di accumulo e conversione dell'energia, lo stato della tecnologia di alcuni dispositivi e alcuni aspetti della ricerca e sviluppo di materiali per batterie al litio, supercapacitori e celle a combustibile polimeriche.

Esercitazioni che comprenderanno la preparazione dei campioni, la raccolta dei dati sperimentali e l'elaborazione dai dati per la valutazione di alcuni parametri di interesse per i relativi sistemi di accumulo e conversione dell'energia.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova finale è orale e mira a verificare, sulla base di un argomento a scelta dello studente e di due o più domande sui principali argomenti trattati, sia l'acquisizione delle conoscenze previste dal programma del corso che la capacità dello studente di sapersi muovere all'interno degli argomenti trattati, anche utilizzando il materiale bibliografico fornito dal docente. Lo studente dovrà inoltre presentare una breve relazione per ciascuna delle esperienze di laboratorio, che potrà essere anche una relazione di gruppo. Lo studente riceve un voto in base alla capacità di esporre in modo sintetico e compiuto le specifiche tematiche ed in base alle relazioni sulle attività di laboratorio. Una visione organica e critica degli argomenti trattati e la padronanza di linguaggio specifico verranno valutati molto positivamente; la conoscenza mnemonica della materia, la mancanza di sintesi e un linguaggio non sempre appropriato verranno invece valutati meno positivamente.

Strumenti a supporto della didattica

Verranno fornite le presentazioni in power point utilizzate durante le lezioni e materiale di approfondimento. Tale materiale viene messo a disposizione dello studente in formato elettronico tramite internet. Le presentazioni in power point utilizzate durante le lezioni saranno caricate nel sito http://campus.unibo.it/ in anticipo rispetto alle lezioni corrispondenti. Si suggerisce di stampare le presentazioni e portarle a lezione.

Link ad altre eventuali informazioni

https://site.unibo.it/leme/en

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Catia Arbizzani