Descripción del proyecto
Los efectos del vecino más próximo y el confinamiento ayudan a los átomos de carbono a socializar y vincularse
El carbono es el principal componente básico de los combustibles de hidrocarburos. Convertir el dióxido de carbono (CO2) en combustibles es, por lo tanto, una forma excelente de cerrar el ciclo del carbono, al reducir las emisiones responsables del cambio climático y producir combustibles más sostenibles. La reacción de reducción de CO2 (CO2RR, por sus siglas en inglés) logra exactamente esto: la conversión electroquímica de CO2 en combustibles y otras materias primas químicas. Si bien la química para producir productos con uno o dos átomos de carbono está bien establecida, la producción de moléculas con tres o más átomos de carbonos (C3+), incluidos muchos productos de alta densidad de energía, constituye un reto. En el proyecto NANOconfine, que cuenta con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se desarrollará nanoprocesos para mejorar el control de la CO2RR, lo que favorecerá el acoplamiento y la obtención de productos C3+.
Objetivo
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.
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. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas catálisis electrocatálisis
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales
- ingeniería y tecnología ingeniería ambiental energía y combustibles
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMA PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) H2020-MSCA-IF-2020
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
3001 Leuven
Bélgica
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.