Descrizione del progetto
Idrogeno a partire dall’acqua: eliminare la dipendenza da uno degli elementi più rari presenti sulla Terra
La scissione delle molecole d’acqua in idrogeno libero utilizzabile per alimentare le nostre economie è una componente molto promettente della nostra transizione verso l’energia pulita. La tecnologia attualmente si basa su catalizzatori contenenti iridio, un elemento estremamente raro e, di conseguenza, molto costoso. Tra i modi proposti per affrontare questo problema vi sono l’aumento dell’efficienza garantita dagli elettrocatalizzatori, che in sostanza significa acquisire una maggiore quantità di prodotto allo stesso costo, e il miglioramento del processo di riciclaggio dell’iridio. Ciononostante, ancora migliore sarebbe la soluzione di sostituire del tutto questo elemento. Il progetto HEMCAT, finanziato dall’UE, ha in programma di produrre nuovi elettrocatalizzatori ad alte prestazioni ed efficaci in termini di costi che possano fungere da alternativa all’iridio negli elettrolizzatori ad acqua con membrana a scambio protonico, che lo impiegano per produrre idrogeno a partire dall’acqua.
Obiettivo
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.
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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020
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MSCA-IF -Coordinatore
34127 Trieste
Italia