1. Электрохимическая реакция и электродные полуреакции, электрохимический потенциал, равновесие в электрохимической цепи, уравнение Нэрнста, электродные потенциалы, электрод сравнения, трехэлектродная электрохимическая ячейка.
2. Общие представления о кинетике электрохимических реакций, предельный диффузионный ток, уравнение Котрелла, уравнение Батлера-Фольмера, уравнение Тафеля, метод вращающегося дискового электрода, уравнение Коутецского-Левича.
3. Идеально поляризуемый электрод, емкость двойного электрического слоя, циклическая вольтамперометрия, обратимый, квази-обратимый и необратимый процессы.
4. Общие представления о химическом источнике тока (ХИТ), токообразующая реакция, реакции электродов, электродные потенциалы, термодинамическая электродвижущая сила (ЭДС), напряжение разомкнутой цепи (НРЦ), рабочее напряжение.
5. Законы Фарадея в ХИТ, удельный расход и коэффициент использования реагентов, емкость, энергозапас, ЭДС и термодинамические функции, уравнение Нернста.
6. Общие требования к материалам ХИТ, конструктивные разновидности, термодинамическая стабильность электродов и электролита, проблемы герметизации, вольт-амперная характеристика, разрядные кривые, режимы разряда.
7. Потенциалы электродов, ЭДС и НРЦ для различных систем ХИТ, сопоставление, удельная энергия/мощность на единицу массы/объема.
8. Первые ХИТ: вольтов столб, медно-цинковые, азотнокислотно-цинковые и бихроматно-цинковые элементы.
9. Свинцовые (кислотные) аккумуляторы
10. Никель-кадмиевые и никель-железные аккумуляторы.
11. Никель-водородные / никель-металл-гидридные аккумуляторы.
12. Марганцево-цинковые элементы с солевым электролитом.
13. Марганцево-цинковые элементы с щелочным электролитом.
14. Серебряно-цинковые аккумуляторы и элементы.
15. Никель-цинковые аккумуляторы.
16. Воздушно-цинковые элементы.
17. Литиевый элемент.
18. Литий-ионные аккумуляторы.
19. Литий-полимерные аккумуляторы
20. Литий-воздушные аккумуляторы
21. Окислительно-восстановительные проточные батареи
22. Ионные жидкости для электрохимических приложений
23. Перспективные углеродные материалы для электрохимических приложений
24. Электролиты для ХИТ, полимерные электролиты, механизмы ионнной проводимости, уравнение Аррениуса для ионной проводимости, методы измерения проводимости, вклады различных ионов в проводимость, числа переноса, селективность.
25. Спектроскопия электрохимического импеданса.
26. Ионообменная мембрана в растворе электролита, потенциал Доннана, уравнение Доннана для мембранного равновесия. Основные подходы к созданию селективных ионообменных мембран для ХИТ.
27. Проводимость композитных материалов, перколяция, порог перколяции.
28. Проводящие полимеры в ХИТ, механизмы проводимости в проводящих полимерах.
29. Суперконденсаторы, псевдоемкость, проводящие полимеры для создания суперконденсаторов.

Основная литература

1. В.С. Багоцкий, А.М. Скундин, Химические источники тока, М.: Энергоиздат, 1981.
2. А. J. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, 2nd ed., John Wiley & Sons, 2001.
3. Larminie, A. Dicks, Fuel cell systems explained, 2nd ed., John Wiley & Sons, 2003.

Дополнительная литература

1. Дж. Ньюмен, Электрохимические системы, М.: Мир, 1977.
2. Б. М. Графов, Е. А. Укше, Электрохимические цепи переменного тока, М.: Наука, 1973.
3. Wang, Analytical Electrochemistry, 3rd ed., John Wiley & Sons, 2006.
4. Inzelt, Conducting polymers. A new era in electrochemistry, 2nd ed., Springer, 2012.

Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»

1. http://polly.phys.msu.ru/ru/education/courses/Elchem_ener.html