Descrizione del progetto
Gli effetti di vicinato e il confinamento aiutano gli atomi di carbonio a socializzare e a legarsi
Il carbonio è un elemento fondamentale dei combustibili idrocarburici. La conversione della CO2 in combustibili è quindi un modo eccellente per chiudere il ciclo del carbonio, riducendo le emissioni climalteranti e producendo al contempo combustibili più sostenibili. La reazione di riduzione della CO2 (CO2RR) consiste proprio nella conversione elettrochimica della CO2 in combustibili e altre materie prime chimiche. Mentre la chimica per generare prodotti con uno o due atomi di carbonio è ben affermata, la realizzazione di molecole con tre o più atomi di carbonio (C3+), compresi molti prodotti ad alta densità energetica, è impegnativa. Con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto NANOconfine svilupperà nanoprocessi per migliorare il controllo sulla CO2RR, favorendo l’accoppiamento e portando a prodotti C3+.
Obiettivo
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.
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.
- scienze naturali scienze chimiche catalisi elettrocatalisi
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti
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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.
3001 Leuven
Belgio
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.