Viacrozmerné simulácie pre elektrochemické zariadenia

Pôvodný názov:

Multiscale Simulations for Electrochemical Devices

Obsah knihy:

Ochrana životného prostredia a udržateľnosť sú v dnešnom svete hlavnými problémami a zníženie emisií CO2 a zavedenie čistej energie sú dnes pre vedcov a inžinierov nevyhnutnými výzvami. Vývoj elektrochemických zariadení, ako sú palivové články, lítium-iónové batérie a umelá fotosyntéza, má zásadný význam pre riešenie environmentálnych problémov. Praktické zariadenie si vyžaduje návrh materiálov a operačných systémov.

Chýba však multidisciplinárny predmet zahŕňajúci mikroskopickú fyziku a chémiu, ako aj makroskopické vlastnosti zariadení. V tejto situácii zohrávajú dôležitú úlohu viacškálové simulácie.

Táto kniha zhromažďuje a podrobne opisuje špičkový výskum a vývoj atomistického, nano-, mikro- a makromodelovania rôznych elektrochemických zariadení vrátane skladovania vodíka, lítium-iónových batérií, palivových článkov a umelej fotokatalýzy. Autori sa už mnoho rokov zaoberajú vývojom energetických materiálov a zariadení. V každej kapitole sa autori po prehľade výpočtových metód bežne používaných v tejto oblasti zameriavajú na konkrétny výpočtový prístup, ktorý sa aplikuje na reálny problém kľúčový pre zdokonalenie zariadenia. Predstavujú simulačnú techniku nielen ako analytický nástroj na vysvetlenie experimentálnych výsledkov, ale aj ako nástroj na navrhovanie v záujmovom rozsahu. Na konci každej kapitoly je pridaná perspektíva do budúcnosti ako návod na rozšírenie výskumu. Preto je táto kniha vhodná ako učebnica alebo referencia o viacškálových simuláciách a osloví každého, kto má záujem naučiť sa praktické simulácie a aplikovať ich na problémy pri vývoji hraničných a futuristických elektrochemických zariadení.