Descrizione del progetto
Chiudere il ciclo del carbonio con la progettazione razionale dei convertitori da CO2 a combustibile
Poiché la combustione del metano e di altri combustibili a base di idrocarburi genera emissioni di CO2, la cattura di queste emissioni per produrre combustibili chiude un cerchio e ci fa avanzare verso un paradigma di neutralità carbonica. Il riciclaggio di CO2 e H2O in metano ha richiesto convenzionalmente temperature e condizioni di reazione molto elevate. Recentemente, la conversione di CO2 a energia solare in combustibile utilizzando dispositivi semiconduttori a film sottile alimentati a energia solare ha raccolto un’attenzione crescente. I fotocatalizzatori molecolari forniscono vantaggi significativi rispetto a quelli inorganici, ma i meccanismi di trasferimento di carica sono poco compresi. Il progetto SolTIME, finanziato dall’UE, svilupperà un sistema fotocatalitico innovativo che aiuterà anche gli scienziati a chiarire i meccanismi che portano a una progettazione razionale e a nuovi orizzonti.
Obiettivo
Solar fuels can be synthesized by integrating electrocatalysts with semiconductors, using sunlight to drive endergonic chemical reactions. Employing molecular electrocatalysts allows the tunability, selectivity, and three-dimensional architectures associated with molecular components to be combined with the solar energy capture and conversion properties of solid-state semiconducting materials. However, there is a lack of understanding of how photo-generated carriers are transported through these systems, disfavouring the rational design of efficient photoelectrocatalytic constructs. This proposal aims to interface copper porphyrins with built-in hydroxyl groups, known catalysts for CO2 reduction, to carbon nitride for photo-promoted generation of highly reduced products from CO2, including methane and ethanol. Catalytic activity and selectivity will be studied by using multi-dimensional approaches for porphyrin immobilization, drawing inspiration from the extended coordination spheres crucial in biological tuning of enzymatic activity. This will be achieved through synthesis of three distinct reaction environments at carbon nitride consisting of: a porphyrin monolayer, a polymer film coordinating the porphyrin, and a 2-D highly ordered covalent-organic framework (COF) composed of the porphyrin. It is expected that these specialised environments will give rise to distinct kinetic responses and product distribution. Existing electrochemical models will be extended to this photoelectrochemical data to investigate the interplay of light flux, substrate and electron diffusion, and catalytic rates, leading to the extrapolation of fundamental principles governing interfacial photo-induced charge transfer at catalytic thin films. Through this project, leadership training, language acquisition, and communication skills will be emphasized, furthering the experienced researcher’s career goals and preparing her for an independent career in solar fuels.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti energia rinnovabile energia solare
- scienze naturali scienze chimiche catalisi fotocatalisi
- scienze naturali scienze chimiche chimica organica idrocarburi
- scienze naturali scienze chimiche scienze dei polimeri
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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.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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) H2020-MSCA-IF-2020
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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.
43007 Tarragona
Spagna
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.