Descripción del proyecto
Hidrógeno a partir del agua: acabar con la dependencia de uno de los elementos más escasos de la Tierra
La separación de las moléculas de agua con el fin de liberar hidrógeno que pueda utilizarse como combustible de nuestras economías constituye un componente muy prometedor de nuestra transición a una energía limpia. Actualmente, la tecnología se basa en catalizadores de iridio, un elemento extremadamente escaso y, en consecuencia, muy caro. Entre los métodos propuestos para abordar estos obstáculos están la mejora de la eficiencia de los electrocatalizadores, básicamente obteniendo más producto por el mismo coste, y la mejora del reciclaje del iridio. Sin embargo, la mejor opción sería sustituir completamente el iridio. El equipo del proyecto HEMCAT, financiado con fondos europeos, tiene previsto producir electrocatalizadores nuevos, rentables y de alto rendimiento como alternativa al iridio en los electrolizadores de agua de membrana de intercambio de protones que lo utilizan para obtener hidrógeno del agua.
Objetivo
Proton-exchange-membrane water electrolyzers are one of the most promising technologies for hydrogen production. Eliminating rare and expensive iridium in current electrocatalysts for the oxygen-evolution reaction (OER) in acidic media would greatly advance this technology for application on a large scale. The objective of the HEMCAT project is to produce new, cost-effective and high-performance (active and stable) electrocatalysts and to eliminate the iridium in OER electrocatalysts. The materials of focus are high-entropy materials (HEMs) that will be prepared from high-entropy alloys (HEAs) with the anodic oxidation process. Starting HEAs will be selected, prepared in bulk form and subjected to anodic oxidation processes to synthesise high-entropy oxides (HEOs) in the form of high-surface-area nanostructured films on HEA substrates. HEOs will be converted to HEMs with various treatments and will be fully characterized in terms of stability, structure and morphology. Finally, they will be tested for electrocatalytic properties in the OER reaction with state-of-the-art characterization techniques. These will include investigations of electronic and structural properties of synthesized cutting-edge electrocatalysts using synchrotron techniques (X-ray Absorption Spectroscopy (XAS) and X-ray diffraction (XRD) measurements) under ex-situ, in-situ and operando conditions. HEMCAT addresses key issues in energy storage and conversion that is clean, compact, and ultimately low-cost and at the same time facilitates intra-European knowledge transfer along with direct societal impacts. The new efficient, stable and inexpensive electrocatalysts for the OER in acidic media will bridge the gap between fundamental and applied electrocatalysis and facilitate the development of advanced electrocatalysts for electrocatalytic applications.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
34127 Trieste
Italia