Descripción del proyecto
Abaratar el combustible con la fotosíntesis artificial
Utilizar la fotosíntesis artificial para reducir el CO2 es una forma más ecológica de desarrollar productos químicos y combustibles, pero el coste de los materiales de los actuales sistemas fotoelectroquímicos son muy elevados. El equipo del proyecto CHALCON, financiado con fondos europeos, tratará de idear un sistema más barato, mediante un eficiente sistema integrado de fotocátodo y fotoánodo destinado a la reducción del CO2 y la oxidación del alcohol o el agua, respectivamente. En el proyecto se propone un diseño en tándem que utiliza un fotocátodo de célula superior basado en seleniuro de galio, indio y cobre de banda prohibida (entre 1,8 y 2,0 eV) y un fotoánodo de silicio (1,1 eV) como célula inferior. Las reacciones de acoplamiento deberían reducir el requisito de voltaje para permitir la producción sin sesgo del valioso monóxido de carbono y ácido fórmico. En el proyecto también se probará la variación del sesgo aplicado, la intensidad de la luz, la longitud de onda de la luz y la capa de recubrimiento del catalizador.
Objetivo
Solar driven photoelectrohemical reduction of CO2 (CO2R) to valuable chemicals and fuels in artificial photosynthesis is of high importance for sustainable future and societal growth. Among current PEC systems, electrolysis from PV cells using III-V semiconductors is promising but high material cost is a major limitation. Integrated PV-PEC systems are desirable; however, they suffer from low performance due to insufficient solar spectrum utilization, carrier generation and transport losses, and poor catalysis. An efficient and low-cost integrated system of a photocathode (PC) and photoanode (PA) is yet to be realized for simultaneous CO2R and oxidation of alcohol or water, respectively. In this project, we propose a tandem architecture, including monolithic and wired connected design, comprising of (1.8 – 2.0 eV) bandgap Cu(In,Ga)S2 based top cell PC and silicon (1.1 eV) PA as bottom cell. The photovoltage of > 1.8 eV is targeted from CIGS-Si tandem system. This will be accomplished by synthesizing high-quality CIGS optimized for interface recombination coupled with nanostructured and dual side doped Si. The key aspect of the project is to couple the CO2R with the glycerol oxidation reaction which lowers the voltage requirement and makes it feasible for bias-free operation of CO2R and glycerol oxidation, thus producing valuable products like CO and formic acid at PC and PA respectively. PC and PA will be individually optimized for high voltage, carrier selectivity, light management, high surface area catalysis and protected surfaces to avoid degradation. The design of the project allows to investigate device with electrical bias, similar to “3-terminal” tandem PV device. Separate PC and PA reaction chamber will make product separation easier with accurate estimation of the fuel production efficiency. Applied bias, light intensity, light wavelength and catalyst coating layer will be varied and its relation to device performance and degradation will be established.
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 electroquímica electrólisis
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas lípidos
- ingeniería y tecnología ingeniería de materiales recubrimiento y películas
- ciencias naturales ciencias químicas catálisis
- 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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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMA PRINCIPAL
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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.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
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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.