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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Nanoporous and redox-active hoops and macrocycles as organic electrode materials for batteries

Descripción del proyecto

Mejorar la porosidad del material orgánico de electrodos para baterías

Las nuevas soluciones de almacenamiento de energía son esenciales para satisfacer la creciente demanda de dispositivos eléctricos. Los materiales electroactivos orgánicos (OAM, por sus siglas en inglés), fabricados a partir de elementos ampliamente disponibles, tienen una huella de CO2 baja y son fácilmente reciclables. Sin embargo, los actuales OAM carecen de porosidad, lo cual limita su rendimiento. El equipo del proyecto NanOBatt, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene como objetivo desarrollar «nanohoops» y macrociclos conjugados redox-activos como OAM para las baterías de próxima generación. El proyecto pretende mejorar la porosidad de esos materiales y su eficacia en la difusión de iones, así como explorar su aplicación en configuraciones alternativas de baterías. Aprovechando las propiedades únicas de los «nanohoops» y los macrociclos conjugados redox-activos, este innovador proyecto pretende mejorar las prestaciones de los OAM.

Objetivo

Next-generation energy storage solutions are needed to satisfy the increasing demand for electrically powered devices. Organic electrode materials (OEMs) are promising candidates, constituted of widely available elements, accessible in processes with low CO2 footprint and easily recycled. However, existing OEMs suffer from a lack of porosity, which inhibits counter ion diffusion to the electroactive sites or renders redox processes irreversible, severely limiting their performance.

NanOBatt explores a fundamentally new concept for OEMs in order to significantly improve their intrinsic porosity and provide pathways for efficient counter ion diffusion. In NanOBatt I and my team will investigate redox-active conjugated nanohoops and macrocycles with intrinsic porosity as OEMs in next-generation batteries: Redox-active groups can be installed with the desired properties, their extended conjugation and aromaticity stabilize charges, and their rigid 3D shapes and nanometer-sized cavities lead to nanoporous structures, ideally suited to enable fast counter ion diffusion. In spite of these outstanding properties, conjugated nanohoops have not been explored as OEMs, and even macrocycles have received only little attention as such.

The aims of NanOBatt are to develop synthetic strategies and design guidelines for redox-active conjugated nanohoops and macrocycles as OEMs, elucidate the role of conjugation and porosity on charge stabilization and ion diffusion in their charge/discharge processes and investigate their application as OEMs in alternative battery cell configurations, namely Na, Al, Mg and all-organic batteries. NanOBatt uniquely bridges the gap between fundamental research on organic materials and their application in next-generation charge storage devices. With NanOBatt I will initiate a new research field with ground-breaking impact, both in the scientific community as well as for the future direction of my own research.

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..

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Palabras clave

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.

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.

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.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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) ERC-2022-COG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

UNIVERSITAET ULM
Aportación neta de la UEn

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.

€ 2 000 000,00
Dirección
HELMHOLTZSTRASSE 16
89081 Ulm
Alemania

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Región
Baden-Württemberg Tübingen Ulm, Stadtkreis
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

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.

€ 2 000 000,00

Beneficiarios (1)

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