Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
KATILARIN ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİ İkinci Düzey KİMS426 7 3.00 3.00 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri Anorganik Kimya I ve Anorganik Kimya II dersleri
Eğitimin Dili Türkçe
Koordinatör PROF. DR. ORHAN TÜRKOĞLU
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı Prof.Dr.Orhan TÜRKOĞLU
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı YOK
Dersin Veriliş Şekli Yüz yüze ders anlatımı
Dersin Amacı Yakın gelecekte fosil yakıtlarına alternatif enerji olma olasılığı çok yüksek olan hidrojen enerjisinin özellikleri, enerji üretim sistemleri olan katı oksit yakıt (SOFC) ve proton değişimli membran (PEM) elektrokimyasal hücrelerinin çalışma mekanizmaları, bütün halinde üretilmeleri, enerji üretim performanslarının ölçülmesi gibi konularda bilgi sahibi olunmasını sağlamaktır.
Dersin Tanımı Oksijen ve hidrojen iyonik elektriksel iletkenlikleri, özellikleri, mekanizmaları, Arrehenius Tipi elektriksel iletkenlik davranışı, Ea enerjisi ve hesaplaması, Alternatif enerji kaynakları, Hidrojen enerjisinin önemi,Yakıt hücreleri, özellikleri ve türleri, Katı Oksit Yakıt (SOFC) ve Proton Değişimli Membran Elektrot (PEM) yakıt hücresi sistemleri, avantajları, dezavantajları, katı oksit yakıt hücrelerinin üretilmeleri, bileşenleri (katot, anot),enerji üretim performanslarının ölçülmesi

Dersin İçeriği
1 Bazı kristallografik ve mikroyapısal özellikler, özel birim hücre tipleri, perovskit yapılar
2 Kristal yapı kusurları, katyonik ve anyonik yapı hataları, kusurların oluşum nedenleri
3 Katıların Band Teorisi, metalik iletkenlik, özellikleri, mekanizması
4 Metalik iletkenliğe sıcaklık ve safsızlık etkisi, alaşımlar
5 Katı halde iyonik elektriksel iletkenlik ve türleri, özellikleri, oksijen (O2-) ve hidrojen (H1+) iyonik iletkenlikleri ve karşılaştırmaları
6 Oksijen anyonik elektriksel iletkenlik mekanizması, delta-Bi2O3, ZrO2 ve CeO2 tabanlı katı elektrolitler, sıcaklık etkisi, Arrehenius tipi elektriksel iletkenlik davranışı, Ea Enerjisi önemi ve ölçülmesi
7 Katı çözelti sistemleri ve safsızlığın oksijen anyonik iletkenliğe etkisi, kristal örgülerinde oksijen anyonik boşluklar, örnek bilimsel çalışma sonuçlarının tartışılması ve yorumlanması
8 ARA SINAV
9 Alternatif enerjileri, fosil yakıtları ile hidrojen enerjisinin ve diğer enerji kaynaklarının karşılaştırılması, sürdürülebilir enerji kaynakları, çevresel etkileri
10 Yakıt hücresi türleri, karşılaştırılmaları, avantajları, dezavantajları, enerji üretim maliyetleri ve verimleri
11 Katı oksit yakıt (SOFC) ve proton değişimli membran elektrot yakıt hücresi sistemlerinde hidrojen enerjisinin üretilmesi, çalışma mekanizmaları, karşılaştırmaları
12 Katı Oksit Yakıt Hücresi Bileşenleri ve özellikleri: Katı Elektrolitler
13 Katı Oksit Yakıt Hücresi Bileşenleri ve özellikleri: Anot ve Katot Elektrotları, Katot ve anot aktif tabakları, gaz kanalı (taşıyıcı) sistemleri
14 YARI YIL SONU SINAVI
15
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Metalik ve iyonik elektriksel iletkenlik özellikleri, mekanizmaları hakkında bilgi edinilmiş olması
2 Elektriksel iletkenlik düzeyi ile kristallografik ve mikroyapısal özellikler arasında bağlantı kurabilme
3 Oksijen iyonik iletkenlik ve özellikleri, katı elektrolitler ve endüstriyel uygulamaları konusunda bilgi sahibi olunması
4 Alternatif enerji kaynakları, hidrojen enerjisi ve önemleri/üstünlükleri konusunda bilgi edinilmiş olması
5 Yakıt Hücresi Sistemleri, çeşitleri, özellikleri, enerji üretim mekanizmaları, avantajları, dezavantajları ve karşılaştırmaları hakkında yeterli bilgi düzeyine ulaşılması
6 Katı Oksit Yakıt Hücresi sistemlerinin çalışma mekanizmaları, hücrelerin yapımı, hidrojen enerjisinin üretimi, enerji üretim performanslarının ölçülmesi konularında bilgi sahibi olunması
7 Yakıt hücresi sistemlerinde yapılacak iyileştirmeler ve optimizasyonlar konusunda bilgi edinmiş olmak
8
9
10

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 Alan ile ilişkili teorik yaklaşımlara dair temel bir bilginin edinilmesi
2 Alan ile ilgili uygulamalara (pratiğe) yönelik temel bir bilginin edinilmesi
3 Teori ve pratikte dünya çapında meydana gelen gelişmelerin takip edilebilmesi
4 Ekip çalışması becerisinin kazanılması
5 İnisiyatif alma, kreatif çözümler geliştirebime ve analitik düşünce yeteneğinin kazanılması
6 Alanda, araştırmalarını ve/veya pratiklerini yürüten kişiler veya gruplarla iletişimde bulunmak için gerekli becerilerin kazanılması
7 Bir yabancı dili kullanarak alanda, araştırmalarını ve/veya pratiklerini yürüten yabancı kişiler veya gruplarla iletişimde bulunmak için gerekli becerilerin kazanılması
8 Alandaki çeşitli yazılımları ve/veya teknik ekipmanları kullanabilme yeteneğinin kazanılması
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü
  Sayısı Süresi (saat) Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim 10 18 180
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 0 0 0
Ödevler 1 2 2
Sunum / Seminer hazırlama 1 2 2
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 1 1
Ara sınavlar 1 1 1
Proje (Yarıyıl ödevi) 1 8 8
Laboratuvar 0 0 0
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 2 2
Yarıyıl sonu sınavı 1 1 1
Araştırma 1 1 1
Toplam iş yükü     198
AKTS     8.00

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
Yarıyıl içi değerlendirme Sayısı Katkı Yüzdesi
Ara sınav 1 40
Kısa sınav 0 0
Ödev 0 0
Yarıyıl içi toplam   40
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı   40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı   60
Genel toplam   100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri
Ders kitabı Bilimsel makalelerden, diğer kaynaklardan derlenmiş ve düzenlenmiş ders notları, Anorganik Kimya Ders Kitapları
Yardımcı Kaynaklar Basic Solid State Chemistry, West, A.R., John Wiley and Sons, 1988

Ders İle İlgili Dosyalar