Ön koşul dersleri
|
Anorganik Kimya I ve Anorganik Kimya II dersleri
|
Eğitimin dili
|
Türkçe
|
Koordinatör
|
DOÇ. DR. HALİL ŞAHAN
|
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
|
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- |
|
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- |
Ortaöğretimde kazanılan yeterliliklere dayalı olarak alanındaki güncel bilgileri içeren ders kitapları, uygulama araç, gereçleri ve diğer bilimsel kaynaklarla desteklenen ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olabilme becerisi
|
|
2- |
Matematik, fen ve kimya alanında edindiği kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilme becerisi
|
|
3- |
Bilimsel ve etik değerlere sahip olma yetkinliği.
|
|
4- |
Kimya alanıyla ilgili uygulamada karşılaşılan sorunları çözmek.
|
|
5- |
Mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayabilme ve yönetebilme yetkinliği
|
|
6- |
Edindiği bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme, öğrenme gereksinimlerini belirleyebilme, sorgulayabilme ve öğrenmeyi yönlendirebilme yetkinliği
|
|
7- |
Sorunlara çözüm önerme yetkinliği.
|
|
8- |
Düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nitel ve nicel verilerle destekleyerek uzman olan ve olmayan kişilerle paylaşabilme yetkinliği
|
|
9- |
Bir yabancı dili kullanarak Kimya alanındaki bilgileri izleyebilme ve meslektaşları ile etkin iletişim kurabilme yetkinliği
|
|
10- |
Kimya alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilme ve bu yolla doğru bilimsel kaynaklara ulaşabilme yetkinliği
|
|
11- |
Kimya alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ve uygulanması aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerlere sahip olma yetkinliği
|
|
12- |
Çevre koruma, iş/laboratuvar güvenliği bilinci.
|
|
13- |
Disiplinlerarası konularda/gruplarda çalışabilme becerisi
|
|
14- |
Uygulama için gerekli olan modern cihazları kullanabilme becerisi.
|
|
15- |
Kimya ve ilgili alanlarda dünyadaki yenilikleri ve gelişmeleri takip edebilme yetkinliği
|
|
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 iş 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
|
|