Projektbeschreibung
Nachbarschaftseffekte und Einschluss helfen Kohlenstoffatomen, Kontakte zu knüpfen und sich zu verbinden
Kohlenstoff ist ein grundlegender Baustein von Kohlenwasserstoffbrennstoffen. Die Umwandlung von CO2 in Kraftstoffe ist daher eine hervorragende Möglichkeit, den Kohlenstoffkreislauf zu schließen, zum Klimawandel beitragende Emissionen zu verringern und gleichzeitig nachhaltigere Kraftstoffe zu erzeugen. Die CO2-Reduktionsreaktion (CO2RR) ist genau das: die elektrochemische Umwandlung von CO2 in Kraftstoffe und andere chemische Grundstoffe. Die Chemie zur Herstellung von Produkten mit einem oder zwei Kohlenstoffatomen ist zwar gut etabliert, aber die Herstellung von Molekülen mit drei oder mehr Kohlenstoffen (C3+), darunter viele Produkte mit hoher Energiedichte, stellt eine Herausforderung dar. Mit Unterstützung über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird das Projekt NANOconfine Nanoprozesse entwickeln, um die Kontrolle über die CO2RR zu verbessern, die Kopplung zu fördern und zu C3+-Produkten zu führen.
Ziel
The electrocatalytic CO2 reduction reaction (CO2RR) holds the prospect to mitigate carbon emissions and at the same time convert CO2 into valuable chemicals, preferably from renewable energy sources. Depending on the number of electrons transferred, a variety of oxygenates and hydrocarbons can be obtained with already high selectivity demonstrated for C1 and C2 products. However, for the CO2RR to molecules with three or more carbon atoms (C3+) such as n-propanol, the fundamental knowledge and key-strategies to yield these economically attractive high-energy-density products are still lacking. In NANOconfine we propose a novel concept for CO2RR electrocatalysis, a so-called “inverse catalyst nanoconfined architecture”, that enables trapping and enhanced C-C coupling of crucial reaction intermediates by deterministic control of the local homogeneous and heterogeneous chemical environment. Specifically, we target for beyond-state-of-the-art Faradaic Efficiency >50% towards n-propanol as high-value liquid product. In order to design the optimal electrocatalyst architecture, a systematical approach is proposed to study the following effects on the CO2RR mechanism and product formation: (1) the near neighbor effect of co-catalysts in close proximity, (2) the confinement of reaction intermediates in regular arranged SiO2 mesopores (2-10nm) and (3) the confinement and surface chemistry of different mesoporous oxide 3D networks (MgO, ZnO, TiO2). From this understanding, we will build a demonstrator consisting of a nano-patterned co-catalysts (e.g. Cu and Ag) which interchange their reaction intermediates through a mesoporous oxide network so that they can undergo coupling to higher carbon products at neighboring electrocatalyst sites. NANOconfine will provide fundamental insights on the CO2RR reaction mechanism towards C3+ products in order to push forward the state-of-the-art of this emerging research topic.
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 Chemiewissenschaften Katalyse Elektrokatalyse
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe
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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.
3001 Leuven
Belgien
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.