Projektbeschreibung
Elektrolyte in neuem Licht betrachtet
Elektrolyte sind Stoffe, die ionische Ladung transportieren. Sie sind für eine Reihe von Körperfunktionen unentbehrlich und sind überall zu finden – in unserem Blut, Schweiß und Urin. Auch Tiere und Pflanzen bestehen aus Elektrolyten, ebenso wie die Ozeane. Außerdem sind Elektrolyte in Batterien und Brennstoffzellen als zentraler und wesentlicher Bestandteil enthalten. Das EU-finanzierte Projekt ELECTROLYTE beabsichtigt, die molekularen Interaktionen in komplexen und hochkonzentrierten Elektrolyten zu erforschen und zu verstehen. Dabei werden Theorien und Vorhersagen aus den weit voneinander entfernten Disziplinen der von Coulomb begründeten Physik, der Chemie ionischer Flüssigkeiten, der weichen Materie und der Biologie von Halophilen herangezogen. Die Erkenntnisse werden ein neues Licht auf innovative Elektrolytmaterialien hinsichtlich ihrer Nutzung für zukünftige Technologien werfen.
Ziel
Electrolytes fill our natural environment and are crucial to many areas of modern technology. Animals and plants are made up of electrolyte and our oceans are enormous reservoirs of electrolyte covering 2/3 of the surface of the Earth. Energy storage and conversion technologies, such as batteries and fuel cells, incorporate electrolyte as a central and essential ingredient. Despite this enormous ubiquity and importance of electrolytes, these fluids are often relegated to the ‘background’, considered simply as a solvating environment or conduits for charge transfer, sufficiently well defined by a few general parameters. Recently, a new perspective has begun to emerge: of electrolytes as a complex, central player: A vast library of different chemistries are being discovered including molecular ions, eutectic mixtures, self-assembling liquid salts, and oligomeric solvents. This diversity brings an unexplored jungle of nano-architectures and dynamic heterogeneities, relevant across many orders of magnitude in time and space.
The overall vision of the ELECTROLYTE project is to explore and understand molecular interactions in complex and high-concentration electrolytes. The philosophy and methodology of the project involves drawing on theories and predictions from far-separated disciplines of Coulomb physics, ionic liquid chemistry, soft matter, and the biology of halophiles and electric fish. From these foundations, a series of hypotheses will be tested through experimental investigations of the structure, dynamics, electrochemical, mechanical and confinement properties of a wide range of electrolytic materials. This will lead to deep insight into the properties of concentrated electrolytes, and demonstrations of radically new electrolytic materials with properties outside of what is currently possible. Ultimately, the project will bring new mindsets for understanding and innovating electrolyte materials for future technologies.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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