ENCH 473 电化学能源工程 2019 年春季教学大纲 课程:CHBE 473 电化学能源工程 学期:2019 年春季 讲师:Chunsheng Wang 讲课日期/时间:周二和周四下午 5:00 - 6:15 地点:AJC 2121 办公时间:周二和周四下午 2:00 - 3:00 办公室:1223C 化学和核能大楼 电话:(301)405-0352,电子邮件:cswang@umd.edu TA:Tao Deng TA 办公时间:周二,下午 4:00 至 5:00,TA 室(CHE1124) 电子邮件:tdeng1@umd.edu 网站/Canvas:www.elms.umd.edu 课程描述:讲座将从基础电化学开始,重点介绍电池和燃料电池的原理和性能。该课程的目标是为学生打下坚实的基础,使他们能够在研究和职业中使用现代电化学、燃料电池和电池技术。推荐文本:1.《先进电池,材料科学方面》,Robert A. Huggins 著,可在线获取,可从 UMD 图书馆免费下载(http://umaryland.worldcat.org/title/advanced-batteries-materials-science-aspects/oclc/656393888&referer=brief_results)2.《燃料电池系统解释》,第二版 James Larminie 和 Andrew Dicks 编著,John Wiley & Sons, Inc 3.《电化学工程》,Thomas F. Fuller 和 John N. Harb,2018 年,John Wiley & Sons, Inc,新泽西州霍博肯。ISBN:978-1-119-00425-7。4. 其他参考和补充材料将通过 Blackboard 提供。课程政策: 作业应由个人完成。学生可以一起讨论,但每个学生都需要提交自己的作业。抄袭其他学生的作业违反了大学学术诚信准则 ( https://president.umd.edu/administration/policies/section-iii-academic-affairs/iii-100a )。作业应在课程开始时提交,并以纸质形式提交(而非电子形式)。不接受迟交作业,但最低作业成绩将被取消。 任何与成绩(作业、考试、测验等)有关的冲突必须在成绩返回后 1 周内解决
摘要 - 这项工作提出了一个综合的电化学和电生理生物监测系统,使能够沿肠道脑轴(GBA)进行分子信号的研究。体外肠道细胞培养物为研究肠道生理学提供了可控制的,可访问的平台。同样,离体cray鱼腹神经绳为神经信号传导的电生理研究提供了模型。在第一次,我们的系统集成了这些平台,以便研究从肠道到神经系统的信号传导,这些信号传导会影响大脑。The platform consists of two interconnected modules: (I) the electrochemistry module (ECM), mimicking a Transwell platform for cell growth and enabling neurotransmitter (serotonin (5-HT)) detection, and (II) the electrophysiology module (EPM), hosting a dissected crayfish nerve cord and allowing electrode accessibility for the assessment of nerve responses to 5-ht。通过在体温(38℃)附近的可靠加热器(38℃),跨膜膜修改中纳入良好的细胞来帮助整个系统的整合,以改善分子扩散(450倍),同时保持良好的细胞兼容性,并保持良好的细胞兼容性,并从ECM中进行精确控制的5-HT运输。这项工作实现了模块的特定环境控制,最终将使肠道和神经细胞之间的分子信号转导研究,以促进对GBA内两个组织的实时监测。[2020-0151]
薄膜科学与工程(薄膜科学与工程) 3 3 全英授课 晶体结构与分析(晶体结构与分析) 3 3 材料分析(材料分析) 3 3 全英授课 电浆制造工艺与应用(等离子体加工与应用) 3 3 电子显微镜实务一(电子显微镜实践1) 2 2 材料功能与设计(电子显微镜的功能与设计)材料) 3 3 进阶表面处理(Advanced Surface Treatment) 3 3 全英授课半导体工程(Semiconductor Engineering) 3 3 太阳能电池特论(Special Topics on Solar Cells) 3 3 高分子材料特论(Special Topics on Polymer Materials) 3 3 人工智慧概论(Introduction to Artificial Intelligence) 3 3 电化学特论(Special Topics on Electrochemistry) 3 3 全英授课英语授课课程《高等材料选择与设计》(Advanced Material Selection and Design) 3 3 有机光电材料与元件有机光电材料与器件 3 3 固体物理(Solid StatePhysics) 3 3 全英授课英语授课课程奈米检测技术(Nano-writing Technology) 3 3 电子实验室实务二(Practice of Electron Microscopy) 2) 1 1 半导体元件物理(Semiconductor Device Chemistry) 3 3 全英授课 复合材料(Composite Materials) 3 3 全英授课 进阶能源物理材料(Advanced Energy Materials) 3 3 全英授课 奈米生医与绿色材料(纳米与绿色材料) 3 3 奈米科技与应用(纳米技术与应用) 3 3 全英授课 光电工程与材料(光电工程与材料) 3 3 封装工艺与材料(包装与材料) 3 3 薄膜磨润学(薄膜摩擦学) 3 3
本卷是两卷系列中的一本,阐述了通信电子 (C-E) 设备和设施的接地、连接和屏蔽理论。接地、连接和屏蔽是复杂的主题,过去人们对其存在很多误解。这些主题本身是相互关联的,涉及从电化学和冶金到电磁场理论和大气物理学等广泛的主题。这两卷将这些不同的考虑因素简化为一组可用的原则和实践,可供所有关注和负责复杂 C-E 系统安全和有效运行的人使用。在可能的情况下,这些原则被简化为具体步骤。由于存在大量相互关联的因素,因此无法为每种可能的情况制定具体步骤。但是,一旦定义了给定情况的要求和约束,就可以利用所提出的原则制定解决问题的适当步骤。
分子光谱、量子化学计算、生物物理化学、太阳能纳米材料化学:用于吸附的先进纳米材料、水污染物的光催化降解、生物医学应用有机金属化合物、用于将二氧化碳还原为增值产品的催化剂设计、无机化学清洁能源研究:用于光催化制氢和二氧化碳还原的纳米材料的合成、水污染物的光催化修复。有机合成(方法论)、不对称合成、光氧化还原催化、全合成、有机合成中的电化学材料化学、有机合成、天然产物化学环境化学、大气化学、微塑料、水研究、回收技术和废物管理、健康风险、环境工程。基于碳水化合物的荧光材料:爆炸物和重金属离子/阴离子检测;在光动力疗法和有机电子学中的应用(跨学科)天然产物化学、防腐抑制剂
单晶金属纤维的成本效益,多功能和快速沉积对于从催化,等离子体,电化学和光电子学到模板,外延底物和集成纳米制造的广泛应用至关重要。高晶体质量通常意味着低增长率,这使得通过常规方法实现超过1 µm的厚度的挑战。我们显示了MGO底物上表面纳税单晶Au,Ag和Cufim的宽敞空间升华。我们在小于1H的厚度中证明了10 µm的厚度,同时在一系列低索引晶体膜方向上保持低5 nm RMS的表面粗糙度。我们表明,可以通过基于“视线”升华的简单模型来捕获结果,该模型可作为预测工具,并提供了讨论更广泛的潜力以及这种方法的局限性的基础。
1 - G. Fazio,L。Ferrighi,D。Perilli,C。DiValentin,“掺杂石墨烯的计算电化学作为燃料电池中的电催化材料”,《国际量子化学杂志》,2016,116,116(22),1623-1640。2 - C. Ronchi,M。Datteo,D。Perilli,L。Ferrighi,G。Fazio,D。Selli,C。DiValentin,π“石墨烯中碳单流量的磁性通过混合密度功能计算计算”,《物理化学杂志》,《杂志(联合第一位作者)3 - L. Ferrighi,D。Perilli,D。Selli,C。DiValentin,“缺陷的石墨烯与Cu或Pt(111)表面之间的界面上的水”,ACS应用材料和互动界面,2017,9(35),29932-299941。4 - D. Perilli,D。Selli,H。Liu,E。Bianchetti,C。DiValentin,“ H-BN有缺陷的层作为巨型N-供体宏观细胞,用于CU ADATOM捕获来自基础金属底物的Cu Adatom诱捕”,《物理化学杂志》,2018,2018,122(41),23610-23610-2610-23610-23610-23610-23610-2362222。(第一作者)5 - T.H.nguyen,D。Perilli,M。Cattelan,H。Liu,F。Sedona,N。A.Fox,C。DiValentin,S。Agnoli,“对石墨烯和六角硼硼之间平面异质结构的单步生长的微观见解”,Nano Research,2019,12(3),675-682。6 - D. Perilli,D。Selli,H。Liu,C。DiValentin,“金属载量和金属硫化有缺陷的H bn的水计算电化学”,Chemsuschem,2019,12,195,1995-2007。(第一作者)7 - H. Liu,D。Perilli,M。Dolce,C。Di Valentin,“对WSE 2X S 2(1-X)单层的NA吸附的洞察:一项混合功能研究”,《混合功能调查》,《杂志》物理学:冷凝物质:2020,32,32,395001。8 - S. Fiori,D。Perilli,M。Panighel,C。Cepek,A。Ugolotti,A,A,Sala,H。Liu,G。Comelli,C。Di Valentin,C。Africh,“'Inside Out Out'成长方法,用于高质量硝基化的石墨烯的'Inside Out'成长方法”,碳,碳,碳,2021,171,171,171,171,704-704-710。
分子光谱、量子化学计算、生物物理化学、太阳能纳米材料化学:用于吸附的先进纳米材料、水污染物的光催化降解、生物医学应用有机金属化合物、用于将二氧化碳还原为增值产品的催化剂设计、无机化学清洁能源研究:用于光催化制氢和二氧化碳还原的纳米材料的合成、水污染物的光催化修复。有机合成(方法论)、不对称合成、光氧化还原催化、全合成、有机合成中的电化学材料化学、有机合成、天然产物化学环境化学、大气化学、微塑料、水研究、回收技术和废物管理、健康风险、环境工程。基于碳水化合物的荧光材料:爆炸物和重金属离子/阴离子检测;在光动力疗法和有机电子学中的应用(跨学科)天然产物化学、防腐抑制剂
本卷是两卷系列中的一本,阐述了通信电子 (C-E) 设备和设施的接地、连接和屏蔽应用。接地、连接和屏蔽是复杂的主题,过去人们对其存在很多误解。这些主题本身是相互关联的,涉及从电化学和冶金到电磁场理论和大气物理学等广泛主题的考虑。这两卷将这些不同的考虑因素简化为一组可用的原则和实践,可供所有关注和负责复杂 C-E 系统安全和有效运行的人使用。在可能的情况下,原则被简化为具体步骤。由于存在大量相互关联的因素,因此无法为每种可能的情况制定具体步骤。但是,一旦确定了特定情况的要求和约束,就可以利用所提出的原则制定解决问题的适当步骤。
