Fyzikální vlastnosti membrán pro palivové články ve výuce v základním vysokoškolském kurzu

Mgr. Tomáš REMIŠ

Doctoral thesis

The physical properties of membranes for fuel cells in teaching in basic university course

Abstract:

The primary goal of thesis is to summarize current knowledge about renewable energy sources, especially fuel cells, which will be used in teaching. This topic must be sufficiently detailed and clear at the same time. It must comply with the requirements for topic by teachers and by students as well. The task is therefore to submit the findings of theoretical description of membranes for fuel cells so that they are useful in teaching and also to prepare a study material for those among students who are interested in this topic. The secondary aim is to create a laboratory exercise for physical practicum where students shall investigate properties of polymer membranes for fuel cells using the latest instruments in research centres. These measurements must be easy to understand and must be easily performable by the students themselves. Another objective of this work is to collect knowledge about renewable energy sources from student using a questionnaire survey, which will be later to use result to prepare laboratory tasks and study materials. Another goal of this work is preparation of new composite membranes for fuel cells. The achieved results will be published in impact journals and conference proceedings.

Abstract:

Hlavním cílem práce je zpracování současného poznání o obnovitelných zdrojích energie, speciálně o palivových článcích, do celku, který bude použitelný ve výuce. Takový celek musí být dostatečně podrobný a zároveň přehledný. Musí splňovat požadavky, které vznášejí učitelé i sami studenti. Cílem je tedy podat poznatky teoretického popisu membrán pro palivové články tak, aby byly použitelné ve výuce a také aby tvořily studijní materiál pro studenty, kteří mají zájem o toto téma. Dílčím cílem je vytvoření laboratorní úlohy pro fyzikální praktikum, kde by mohli studenti zkoumat vlastnosti polymerních membrám pro palivové články za použití nejnověších měřících přístrojů umístěných ve výzkumném centru. Taková úloha musí být snadno pochopitelná a musí být slehce proveditelná pro samotné studenty. Dalším dílčím cílem práce je shromáždění znalostí o obnovitelných zdrojích energie u studentů za použití dotazníkového šetření, jehož závěry budou použity pro přípravu laboratorních úloh a studijních materiálů. Dalším dílčím cílem je příprava nových kompozitních membrán použitených v palivových článcích. Získané výsledky budou publikovány v impaktovaných časopisech a na konferencích.

Keywords

Palivový článek, membrány, kompozit, Nafion, polyvinyl alkohol, pedagogyka, motivace

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 1. 2018

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

University of West Bohemia

Faculty of Education

Doctoral programme / field:
Specialization in Pedagogy / Theory and Methodology of Teaching Physics