Dieses Lehrbuch für Studierende der Chemie, Physik sowie der Material- und Ingenieurwissenschaften behandelt in einem einheitlichen Rahmen die Grundlagen, Methoden, Materialien und Anwendungen der modernen Elektrochemie in Forschung und Industrie.Der erste Teil erläutert die Prinzipien der Elektrochemie - Elektrodenreaktion, Thermodynamik, Kinetik und Transportprozesse auf dem Niveau typischer Bachelor-Studiengänge. Die folgenden Teile schlagen Brücken zur aktuellen Fachliteratur und sind für Vertiefungsphasen und das Master-Studium konzipiert. Im zweiten Teil werden elektrochemische Messtechniken zur Konzentrationsbestimmung sowie zur Aufklärung von Reaktionsmechnismen und Grenzflächenstrukturen vorgestellt. Der dritte Teil befasst sich mit den Themen Galvanik, Halbleiter, Festkörperelektrolyte, Elektrokatalysatoren und modifizierte Elektroden, also den materialwissenschaftlichen Aspekten der Elektrochemie. Der letzten Teil stellt exemplarisch wichtige Anwendungsfelder der Elektrochemie vor und spannt den Bogen von Korrosionuntersuchungen über die Umwandlung und Speicherung von Energie bis hin zur technischen Elektolyse und zu Biosensoren.Mit seiner Kombination von Grundlagen, Methoden, Materialien und Anwendungen vermittelt dieses moderne Lehrbuch ein umfassendes Bild der Elektrochemie an der Schnittstelle von Chemie, Materialwissenschaft, Energie- und Elektrotechnik.

TEIL I: GRUNDLAGENDie Elektrodenreaktion - der Kern der ElektrochemieDie Thermodynamik elektrochemischer ReaktionenDie elektrochemische Kinetik - homogene und heterogene ProzesseMassentransport und RandschichtenTEIL II: UNTERSUCHUNGSMETHODEN DER ELEKTROCHEMIEElektroanalytische Methoden und elektrochemische SensorenAufklärung elektrochemischer Reaktionsmechanismen in flüssigen ElektrolytenElektrochemische ImpedanzspektroskopieUntersuchung von GrenzflächenstrukturenTEIL III: MATERIALIEN VON UND FÜR ELEKTROCHEMIEElektrochemische MaterialabscheidungHalbleiterelektrochemieFestkörperelektrolyte und andere unkonventionelle ElektrolytsystemeElektrokatalyseModifizierte ElektrodenTEIL IV: ANWENDUNGENKorrosion und KorrosionsschutzBatterienBrennstoffzellenElektrosynthesen in Labor und IndustrieBioelektrochemieANHANGStandardelektrodenpotentialeLöslichkeitsprodukte, Bildungskonstanten von Komplexverbindungen, GleichgewichtspotentialeEigenschaften wichtiger ElektrodenmetalleEigenschaften von EinkristallelektrodenAbkürzungen und Symbole