Opis projektu
Tlenki metali jako efektywne fotoelektrokatalizatory
Fotoelektrochemiczne rozszczepianie wody stanowi ekologiczną metodę produkcji wodoru, ale jego sprawność jest ograniczona z powodu braku odpowiednich materiałów na fotoelektrody do reakcji utleniania i redukcji wody. Tlenki metali charakteryzują się wyjątkową stabilnością w wodnych elektrolitach, ale te z pasmami wzbronionymi zoptymalizowanymi pod kątem światła widzialnego mają zazwyczaj konfigurację otwartej powłoki d i cechują się niską sprawnością fotokonwersji. Celem finansowanego przez UE projektu DREAM jest lepsze zrozumienie procesów fotogeneracji w fotoelektrodach z tlenków metali i ich wpływu na sprawność fotokonwersji poprzez połączenie wysokiej jakości wzrostu cienkich warstw z nową, rozdzielczą temperaturowo charakterystyką widma wydajności fotogeneracji. W oparciu o te wyniki powstaną nowe fotoelektrody metalowo-tlenkowe o wydajności fotogeneracji bliskiej jedności i zostaną one wykorzystane w architekturach nowatorskich urządzeń.
Cel
Photoelectrochemical (PEC) water splitting is an attractive route for green hydrogen production. Despite nearly half a century of research efforts, no material has successfully met the stringent requirements for a photoelectrode material, the light harvesting semiconductor within the PEC cell. Metal-oxides are widely viewed as the most promising photoelectrode materials for their exceptional stability in aqueous electrolytes, but those with suitable band gaps for visible light absorption typically have open d shell configurations, and suffer from low photoconversion efficiencies. I hypothesize that the underperformance of such materials is related to their electronic configuration which reduces the photogeneration yield of mobile charge carriers, an overlooked yet critical loss mechanism in metal-oxides. Thus, unlike conventional semiconductors where all absorbed photons generate electrons and holes, in metal-oxides with open d shell configuration, many of the photons give rise to localized electronic transitions that do not contribute to the photocurrent. In addition, polaronic transport and charge carrier recombination reduce the charge carrier collection efficiency. DREAM will address these challenges and provide a leap forward in understanding the photogeneration processes in metal-oxide photoelectrodes and their effect on photoconversion efficiency. To achieve these goals, we will couple systematic control of crystallographic structure, d orbital occupancy, and local cation environment using heteroepitaxial thin film growth together with wavelength and temperature-resolved characterization of the photogeneration yield spectrum. The knowledge gained by these fundamental investigations will lead to new design rules, which we will employ to engineer new metal-oxides with near unity photogeneration yield, and integrate them into novel device architectures, enabling highly efficient PEC-PV tandem cells for unassisted solar water splitting.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2021-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
84105 Beer Sheva
Izrael
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.