Descrizione del progetto
Ioni solvatati in elettrodi solidi per lo stoccaggio reversibile dell’energia basato su elementi abbondanti
Considerate attualmente la migliore opzione per i veicoli elettrici e lo stoccaggio della rete, le batterie agli ioni di litio si basano su elettrodi solidi separati da un elettrolita liquido che scambiano ioni di litio (Li) in modo reversibile durante la carica e la scarica. Il trasporto di Li+ efficiente è importante per assicurare buone prestazioni. Gli scienziati hanno cercato di applicare il concetto delle batterie agli ioni di litio ad altri ioni più abbondanti per ridurre i costi. Tuttavia, la mancata corrispondenza tra le strutture che ospitano gli elettrodi solidi e i raggi degli ioni o il rapporto carica/raggio troppo grande ha determinato progressi limitati. Il progetto SEED, finanziato dall’UE, si propone di affrontare la questione intercalando ioni solvatati in elettrodi solidi. In questo modo, il progetto consentirà lo stoccaggio reversibile di una varietà di ioni in strutture ospiti avanzate.
Obiettivo
Storing large amounts of electrical energy is a major challenge for the forthcoming decades. Today, lithium-ion batteries (LIBs) are considered the best option for electric vehicles and grid storage but these rising markets put severe pressure on resource and supply chains. The principle of LIBs is based on solid electrodes separated by a liquid electrolyte between which Li ions are reversibly exchanged during charge and discharge. The efficient Li+ transport in the different phases and across the interfaces is essential for achieving a good performance. A fundamental difference between ion transport in solid phases and ion transport in solutions is that the ions are naked in the solid phase but solvated in the liquid phase. Recently major efforts have been initiated to adopt the successful LIB concept to other working ions such as Na+, K+, Mg2+, Ca2+ or Al3+. This is motivated by the promise of lower cost thanks to their abundance as well as in some cases higher energy density. The progress, however, is limited mainly due to an unfavourable mismatch between the solid electrode host structures and the ion radii or too large charge/radius ratios. Especially multivalent ions lead to severe lattice polarization frustrating ion mobility in solid electrodes.
This project aims at a radically different concept, i.e. instead of naked ions, solvated ions will be intercalated into the electrodes. Solvent co-intercalation is traditionally considered as highly detrimental. Latest results, however, question the generality of this argument. The SEED project will explore the concept of using solvated ions in solid electrodes for the reversible storage of a variety of ions. As the solvation shell acts as electrostatic shield and can be tuned in its composition, lattice polarization can be minimized. Using this effect, the SEED project finally aims at enabling reversible charge storage of multivalent ions in host structures with properties far beyond current state-of-the art.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze chimiche elettrochimica pile elettriche
- scienze sociali geografia sociale trasporti veicoli elettrici
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2019-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
10117 Berlin
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.