Application of electrochemistry in practice (2022)
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1200-PROJ49 |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.3
|
Nazwa przedmiotu: | Application of electrochemistry in practice (2022) |
Jednostka: | Wydział Chemii |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | angielski |
Rodzaj przedmiotu: | uzupełniające |
Założenia (opisowo): | Zajęcia przeznaczone są dla studentów zainteresowanych zastosowaniem metod elektrochemicznych do otrzymywania (elektro-osadzania), cienkich warstw tlenków metali, supramolekularnych struktur polimerów przewodzących, filmów lub nanocząsteczek półprzewodników CdX, kowalencyjnie przylączonych enzymów takich jak tyrozynaza oraz do badania właściwości tych materiałów oraz ich kombinacji hybrydowych. |
Skrócony opis: |
Zajęcia składają się z dwóch części: krótkiego wstępu teoretycznego poprzedzającego zajęcia doświadczalne. |
Pełny opis: |
Część teoretyczna dotyczy: omówienia podstaw metod elektrochemicznych takich jak: woltamperometria cykliczna, chronoamperometria, własciwosci elektrod półprzewodnikowych, określania przydatności otrzymanych materiałów w fotosensorach, fotowoltaice lub fotokatalizie. Cześć eksperymentalna dotyczy zastosowania metod elektrochemicznych woltamperometrii cyklicznej, chronoamperometrii do: a) otrzymywania cienkich warstw tlenków metali (BiVO4, LnFeO3 K doped Ln1-xKxFeO3), supramolekularnych struktur polimerów przewodzących (polianiliny i jej pochodnych, poli(1,8-diaminokarbazolu)), półprzewodników (Bi2S3 i g-C3N4) i ich kompozytów, oraz zastosowanie Au and Ag, nano-kropek węglowych jako mediatoròw b) zastosowanie tych hybrydowych materialów jako platformy do fotowoltaiki, fotokatalizy lub fotosensorów, c) badanie hybryd w ciemności i podczas oświetlenia, d) badanie fotoderadacji 4-chlorofenolu i 4-nitrofenolu na elektrodach hybrydowych w ciemności i podczas oświetlenia, e) badania wydajności procesu utleniania wody i redukcji dwotlenku węgla na elektrodach hybrydowych (w ciemności i podczas oświetlenia). |
Literatura: |
1. Elementary Electrochemistry. A.R. Denaro, Butterworth, London, 1971 2. Principles of Instrumental Analysis, D.A. Skoog, F.J. Holler, S.R. Crouch 3. Semiconductor Photoelectrochemistry , Yu.V. Pleskov, Yu.Ya.Gurevivc 1986, Consultants Bureau, N Y 4. Electroanalytical and bioelectroanalytical systems based on metal and semiconductor nanoparticles. Electroanalysis 16 (2004) 19 5. New trends in the electrochemical sensing of dopamine. K. Jackowska, P. Krysinski, Analytical and Bioanalytical Chemistry 405 (2013) 3753 6. Recent progress in design, synthesis and application of one-dimensional TiO2 nanostructured surface heterostructures: a review. J. Tian, Z. Zhao, A. Kumar, R.I. Boughton, H. Liou, Chem. Soc. Rev. 43 (2014) 6920-6937 7. Photoelectrocatalytic materials for environmental applications, H. Zhang, G. Chen, D.W. Bahnemann, J. Mater. Chem., 2009, 19, 5089–5121 8. Electrochemistry of Conducting Polymers - Persistent Models and New Concepts, Ju¨rgen Heinze, Bernardo A. Frontana-Uribe, Sabine Ludwigs, Chem. Rev. 2010, 110, 4724–4771 9. Hybrid Conjugated Polymer/Semiconductor Photovoltaic Cells, M. Skompska, Synth. Met., 160 (2010) 1-15 10. Handbook of Conducting Polymers. Conjugated Polymers: Theory, Synthesis, Properties and Characterization, T.A. Skotheim and J.R. Reynolds, 2007 CRC Press, Boca Raton. 11. Photocatalysis A to Z—What we know and what we do not know in a scientific sense, B. Ohtani, J. Photochem. Photobio. C: Photochem. Rev. 11(4) 2010, 157-178 |
Efekty uczenia się: |
Po zakończeniu zajęć student posiada: - wiedzę dotycząca stosowania metod elektrochemicznych w badaniach procesów elektrodowych i mechanizmów elektroosadzania - wiedzę dotyczącą tworzenia i badania prostych układów fotosensorowych, fotowoltaicznych I fotokatalitycznych - umiejętność doboru odpowiedniej metody elektrochemicznej do rozwiązania danego problemu |
Metody i kryteria oceniania: |
Zaliczenie: przedstawienie wyników pracy eksperymentalnej w postaci wykresów, obliczeń i krótkiego komentarza. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.