Tortuosity and Microstructure Effects in Porous Media
Lorenz Holzer
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In den Warenkorb legenNeuware -This open access book presents a thorough look at tortuosity and microstructure effects in porous materials. The book delivers a comprehensive review of the subject, summarizing all key results in the field with respect to the underlying theories, empirical data available in the literature, modern methodologies and calculation approaches, and quantitative relationships between microscopic and macroscopic properties. It thoroughly discusses up to 20 different types of tortuosity and introduces a new classification scheme and nomenclature based on direct geometric tortuosities, indirect physics-based tortuosities, and mixed tortuosities (geometric and physics-based). The book also covers recent progress in 3D imaging and image modeling for studying novel aspects of tortuosity and associated transport properties in materials, while providing a comprehensive list of available software packages for practitioners in the community.This book is a must-read for researchers and students in materials science and engineering interested in a deeper understanding of microstructure-property relationships in porous materials. For energy materials in particular, such as lithium-ion batteries, tortuosity is a key microstructural parameter that can greatly impact long-term material performance. Thus, the information laid out in this book will also greatly benefit researchers interested in computational modeling and design of next-generation materials, especially those for sustainability and energy applications.Springer Verlag GmbH, Tiergartenstr. 17, 69121 Heidelberg 204 pp. Englisch.
Bestandsnummer des Verkäufers 9783031304798
This open access book presents a thorough look at tortuosity and microstructure effects in porous materials. The book delivers a comprehensive review of the subject, summarizing all key results in the field with respect to the underlying theories, empirical data available in the literature, modern methodologies and calculation approaches, and quantitative relationships between microscopic and macroscopic properties. It thoroughly discusses up to 20 different types of tortuosity and introduces a new classification scheme and nomenclature based on direct geometric tortuosities, indirect physics-based tortuosities, and mixed tortuosities (geometric and physics-based). The book also covers recent progress in 3D imaging and image modeling for studying novel aspects of tortuosity and associated transport properties in materials, while providing a comprehensive list of available software packages for practitioners in the community.
This book is a must-read for researchers and students in materials science and engineering interested in a deeper understanding of microstructure-property relationships in porous materials. For energy materials in particular, such as lithium-ion batteries, tortuosity is a key microstructural parameter that can greatly impact long-term material performance. Thus, the information laid out in this book will also greatly benefit researchers interested in computational modeling and design of next-generation materials, especially those for sustainability and energy applications.
Lorenz Holzer is a senior scientist at the Zurich University of Applied Sciences (ZHAW), Switzerland, and head of the research group Microstructure Analysis and Property prediction (MAP). His research focuses on digital materials design (DMD/ICME), which combines methods of imaging/tomography, 3D image analysis, microstructure modeling and multiphysics simulations. These methods serve as a basis for optimization of engineered porous and composite materials (e.g., electrodes of fuel cells and batteries). Lorenz Holzer has published more than 150 scientific papers. He has organized several international conferences on the topics of 3D imaging and microstructure analysis. For his pioneering work in FIB-SEM tomography he received the Purdy award (American Ceramic Society) in 2007.
Philip Marmet obtained his Master of Science in Engineering in Industrial Technologies from Bern University of Applied Sciences in 2013 and his Master of Science in Physics from University of Fribourg (Switzerland) in 2016. He is a specialist in modelling and simulation of industrial systems, with strong experience in applied research with partners form academia and private sector. During his PhD thesis (2019 to 2023, Uni Fribourg and ZHAW), Philip Marmet was developing new models for digital materials design of Solid Oxide Fuell Cell electrodes. Since 2023, Philip Marmet is employed as a research associate at the Institute of Computational Physics (ICP), Zurich University of Applied Sciences (ZHAW), Switzerland.
Mathias Fingerle received his PhD in experimental physics from TU Kaiserslautern in 2014. He has conducted academic teaching and research in the field of energy materials and led the group Electrochemical Interfaces at the Institute of Surface Science at TU Darmstadt. Presently, as Head of Consulting & Projects at Math2Market GmbH, he is coordinating scientific consulting and application engineering for digital material design mainly in the fields of batteries, fuel cells, digital rock physics, air and oil filtration and composites.
Andreas Wiegmann is CEO and founder of Math2Market, an engineering software company that specializes in digital mesoscale materials characterization and materials design. He has a PhD in mathematics from the University of Washington in Seattle and then worked at the University of California at Berkeley, LBNL and Fraunhofer ITWM. He specializes in numerics of interfaces between high contrast materials, stochastic 3D material models, and the analysis of 3D scans and published more than 150 articles in areas ranging from machine learning to computational physics, textile engineering, fuel cell modelling, battery material research, petroleum engineering and structural topology optimization.
Matthias Neumann is Post-doc at the Institute of Stochastics of Ulm University (UU), where he received his PhD in 2020. He was awarded with the PhD price of UU and received start-up funding by the Graduate & Professional Training Center Ulm. Since 2021, he is member of the Cluster of Excellence POLiS (Post Lithium Storage). The focus of his research is on microstructure characterization by statistical image analysis and machine learning, the development of stochastic models for generating digital twins, and the quantification of microstructure-property relationships. He published 33 research papers in peer-reviewed international journals and 3 contributions in conference proceedings.
Volker Schmidt is Professor at the Institute of Stochastics of Ulm University. He received his PhD from the Technical University Bergakademie Freiberg. His research activities are focused on spatial stochastic modeling of highly resolved image data in 2D, 3D and 4D, using methods of statistical image processing, machine learning and stochastic geometry. Prof. Schmidt is co-author of three books and more than two hundred research papers in peer-reviewedinternational journals. He supervised more than one hundred Bachelor and Master students, and 23 PhD students who have completed their dissertation theses so far. Currently, 11 PhD students are preparing their PhD theses under his supervision.
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 Die Widerrufsfr...
Wenn Sie Verbraucher sind, steht Ihnen ein Widerrufsrecht nach folgender Maßgabe zu. Verbraucher ist jede natürliche Person, die ein Rechtsgeschäft zu Zwecken abschließt, die überwiegend weder ihrer gewerblichen noch ihrer selbständigen beruflichen Tätigkeit zugerechnet werden können.
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Die Widerrufsfrist beträgt vierzehn Tage ab dem Tag, an dem Sie oder ein von Ihnen benannter Dritter, der nicht der Beförderer ist, die letzte Ware oder die letzte Teilsendung bzw. das letzte Stück in Besitz genommen haben bzw. hat.
Um Ihr Widerrufsrecht auszuüben, müssen Sie uns, buchversandmimpf2000, Oberölschnitz 16, 95517, Emtmannsberg, BAYE, DEU, DEU 09209-2023188, mittels einer eindeutigen Erklärung (z.B. ein mit der Post versandter Brief, Telefax oder E-Mail) über Ihren Entschluss, diesen Vertrag zu widerrufen, informieren. Sie können dafür das beigefügte Muster-Widerrufsformular verwenden, das jedoch nicht vorgeschrieben ist. Sie können auch eine andere eindeutige Erklärung auf der Webseite "Meine Bestellungen" in Ihrem "Nutzerkonto" elektronisch ausfüllen und übermitteln. Machen Sie von dieser Möglichkeit Gebrauch, so werden wir Ihnen unverzüglich (z. B. per E-Mail) eine Bestätigung über den Eingang eines solchen Widerrufs übermitteln. Zur Wahrung der Widerrufsfrist reicht es aus, dass Sie die Mitteilung über die Ausübung des Widerrufsrechts vor Ablauf der Widerrufsfrist absenden.
Folgen des Widerrufs
Wenn Sie diesen Vertrag widerrufen, haben wir Ihnen alle Zahlungen, die wir von Ihnen erhalten haben, einschließlich der Lieferkosten (mit Ausnahme der zusätzlichen Kosten, die sich daraus ergeben, dass Sie eine andere Art der Lieferung als die von uns angebotene, günstigste Standardlieferung gewählt haben), unverzüglich und spätestens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag zurückzuzahlen, an dem die Mitteilung über Ihren Widerruf dieses Vertrags bei uns eingegangen ist. Für diese Rückzahlung verwenden wir dasselbe Zahlungsmittel, das Sie bei der ursprünglichen Transaktion eingesetzt haben, es sei denn, mit Ihnen wurde ausdrücklich etwas anderes vereinbart; in keinem Fall werden Ihnen wegen dieser Rückzahlung Entgelte berechnet. Wir können die Rückzahlung verweigern, bis wir die Waren wieder zurückerhalten haben oder bis Sie den Nachweis erbracht haben, dass Sie die Waren zurückgesandt haben, je nachdem, welches der frühere Zeitpunkt ist. Sie haben die Waren unverzüglich und in jedem Fall spätestens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag, an dem Sie uns über den Widerruf dieses Vertrags unterrichten, an buchversandmimpf2000, Oberölschnitz 16, 95517, Emtmannsberg, BAYE, DEU, 49 09209-2023188, zurückzusenden oder zu übergeben. Die Frist ist gewahrt, wenn Sie die Waren vor Ablauf der Frist von vierzehn Tagen absenden.
Sie tragen die unmittelbaren Kosten der Rücksendung der Waren. Sie müssen für einen etwaigen Wertverlust der Waren nur aufkommen, wenn dieser Wertverlust auf einen zur Prüfung der Beschaffenheit, Eigenschaften und Funktionsweise der Waren nicht notwendigen Umgang mit ihnen zurückzuführen ist.
Ausnahmen vom Widerrufsrecht
Das Widerrufsrecht besteht nicht bzw. erlischt bei folgenden Verträgen:
ENDE DER WIDERRUFSBELEHRUNG
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