Projektbeschreibung
Kann Licht den Ionentransport in Brennstoffzellen und Batterien verbessern?
Schnelle Ionenleiter sind für den Betrieb von Festoxid-Brennstoffzellen, Festoxid-Elektrolysezellen und Batterien grundlegend wichtig. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt OPTICS wird der Frage nachgehen, ob Licht den Ionentransport in technologisch relevanten Oxid-Ionen-Leitern (O-, H- und Li-Ionen) verbessern kann. Das Projekt wird Tracer-Diffusionsmessungen an epitaktischen Dünnschichten sowie Simulationen auf Mikro- und Makroebene durchführen, um die Mechanismen zu ermitteln, die den Photonen-Ionen-Wechselwirkungen zugrunde liegen. Der lichtgetriebene Ionentransport könnte eine neue Klasse von Brennstoffzellen, Elektrolyseuren und Batterien hervorbringen.
Ziel
Ionic conducting materials form the basis of solid oxide fuel cells, solid oxide electrolyser cells, and batteries, which form a key component of the EU Energy 2050 long-term strategy. There is a need to develop faster ionic conductors, however progress has been slow. Recently, several studies have demonstrated photo-enhanced iodine-ion diffusion as well as suggested interactions between photons and oxygen-ion defects in oxide materials may be possible. The proposed research plan, OPTICS, aims to address the question: Can changes in ion transport be enhanced in technologically relevant ionically conducting oxides (O-ion, H-ion, and Li-ion) by light illumination?
There are challenges in studying these effects using conventional methods. Namely, absorption only occurring at the surface in thick samples, artefacts in conductivity measurements stemming from photocurrents and electrode effects, and difficulties understanding the mechanisms due to the indirect nature of photon-ion interactions. In OPTICS, these challenges will be overcome employing isotopic tracer diffusion measurements on epitaxial thin films carried out in tandem with atomistic and continuum simulations to identify the underlying mechanisms. Combining the Host’s (Prof. Roger De Souza) expertise in tracer diffusion and atomistic modelling with the Applicants experience with optical measurements on epitaxial films, photo-enhanced ionic diffusion will be studied experimentally and computationally in the bulk, at surfaces, and at interfaces of nanostructured materials. Light-enhanced ionic transport has the potential, though OPTICS, to lead to substantial improvements in technologically relevant ionic conductors leading to a new class of photo-ionic fuel cells, electrolysers, and batteries.
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: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe Brennstoffzelle
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
52062 Aachen
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.