Descrizione del progetto
Realizzare gli elementi costitutivi del calcolo ionico
Gli ultracondensatori (noti anche come supercondensatori) vengono utilizzati tradizionalmente per l’accumulo ad alta energia estremamente veloce, come la frenata rigenerativa. Oggi il progetto IONOLOGIC, finanziato dall’UE, propone di impiegarli come elementi costitutivi di un nuovo tipo di elaborazione informatica. Proprio come gli organismi viventi usano gli ioni e i trasmettitori chimici nei nervi, gli ultracondensatori possono utilizzare gli ioni per emulare elementi dei circuiti elettronici, come i diodi e i transistor. Il progetto impiegherà l’elettroassorbimento di ioni in membrane e carboni nanoporosi caratterizzati da pori di dimensioni e funzionalità superficiali specifiche, oltre a meccanismi selettivi di setacciamento degli ioni che porteranno alla creazione di porte logiche. Queste potranno successivamente essere nano-impresse sui chip, come fondamenta per tecnologie di calcolo basate sugli ioni, che potrebbero consentire la gestione energetica su chip.
Obiettivo
Ultracapacitors (also referred to as Supercapacitors or ElectricUltracapacitors (also referred to as Supercapacitors or Electric Double Layer Capacitors, EDLCs) stand out as high power devices for ultrafast energy storage. A new paradigm is to use ion electroadsorption devices for logic information processing. In living organisms, ions and chemical transmitters are involved in signaling, managing logic operations and memory, evolutionary optimized in terms of energy-efficiency. My group recently reported the first switchable and directional ultracapacitor devices emulating discrete electronic circuit elements (diode, transistor) as basic building blocks for the realization of logic operations, an important step towards ultracapacitor-based ion information signaling and processing.
IONOLOGIC targets the conceptual design and realization of capacitive logic gates (AND, OR, NAND, etc.) based on ion electroadsorption in nanoporous carbons by integrating multiple switchable EDLC elements into monolithic microdevices. The deliberate deployment of nanoporous carbons and membranes with defined pore size and surface functionality, selective ion-sieving mechanisms, electrolyte depletion and charge transport in nanopores will lead to intrinsic IONOLOGIC gates. Nanoimprint lithography and piezo-printing of nanoporous carbon electrodes offers an emerging enabling technology for monolithic integration of complex electrode structures to finally interconnect multiple gates on a chip. A highly interlaced team architecture conceptualizes switchable ultracapacitors and ion-circuits, designs nanopore-electrolyte pairs, develops new precursor and processing concepts for on chip-deposition of nanoporous materials, and finally realizes prototypical monolithic logic gates.
IONOLOGIC constitutes the basis for novel ion-based computing technologies to reduce energy dissipation in computing architectures and enable on-chip power management in autonomous microelectronic devices in future.
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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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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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) ERC-2021-ADG
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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.
01069 Dresden
Germania
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.