Материалы курса лекций для аспирантов кафедры физики полимеров и кристаллов

«Основы топливных элементов»

Преподаватели: н.с. Чертович В.А., с.н.с. Галлямов М.О.

Вопросы к экзамену по спецкурсу «Основы топливных элементов»:

  1. Устройство и принцип действия ТЭ, преобразование энергии в ТЭ, устройство мембранно-электродного блока и элементарной измерительной ячейки.
  2. Вольт-амперная характеристика и зоны поляризационных потерь.
  3. Применение топливных элементов. КПД установок на ТЭ и сравнение с двигателями внутреннего сгорания.
  4. Классификация ТЭ. Основные особенности ТЭ разных типов.
  5. Щелочные ТЭ. Фосфорнокислотные ТЭ.
  6. ТЭ расплавов карбонатов. Твердооксидные ТЭ.
  7. Полимерные ТЭ: низкотемпературные и среднетемпературные.
  8. Принципы электрокатализа, хемосорбция и физическая адсорбция, кривая «вулкан».
  9. Кинетика и перенапряжение в электрокатализе, циклическая вольтамперометрия.
  10. Свойства и характеристики полимерной мембраны ТЭ.
  11. Типы низкотемпературных протон-проводящих мембран.
  12. Нафион и аналоги.
  13. Проводимость полимерной мембраны.
  14. Импедансная спектроскопия и измерение проводимости.
  15. Среднетемпературные полимерные мембраны.
  16. Композитные полимерные мембраны: регуляторы содержания воды, концепция самоувлажнения.
  17. Композитные полимерные мембраны: жидкие протон-проводящие допанты.
  18. Композитные полимерные мембраны: твердые протон-проводящие включения.
  19. Механизмы ионной проводимости в твердооксидном ТЭ.
  20. Состав и свойства активного слоя ТЭ
  21. Газодиффузионные слои, биполярные пластины, герметики и прокладки.
  22. Математические (аналитические и компьютерные) модели ТЭ.
Литература (материалы лекций и дополнительная) доступна только для пользователей локальной сети кафедры