Descrizione del progetto
Fare progressi nella sostenibilità energetica con l’innovativa tecnologia dei generatori termoelettrici
La sfida di creare una società sostenibile dal punto di vista energetico nel XXI secolo ha portato al progetto ORTHOGONAL, finanziato dal CER. Con la proliferazione dei dispositivi a sensore e la crescente domanda di recupero del calore di scarto a bassa temperatura nelle industrie, il progetto intende affrontare tutte queste sfide contemporaneamente. La chiave sta nei generatori termoelettrici (TEG, thermoelectric generator), che offrono una soluzione versatile e priva di manutenzione. ORTHOGONAL sarà pioniere nell’uso di materiali termoelettrici nanocompositi stampabili per creare TEG economici, scalabili e ultrasottili (< 2 µm) basati su fogli polimerici. La sinterizzazione fotonica consentirà la nano-saldatura di questi sottili film di TEG, seguita da un processo di piegatura ispirato agli origami per la fabbricazione. L’approccio innovativo del progetto promette di rivoluzionare la raccolta di energia e di ispirare sviluppi in altri dispositivi elettronici.
Obiettivo
The transition towards an energy-sustainable society is the key challenge for the engineering sciences in the 21st century. This proposal addresses the energy supply for the future trillion sensor devices that form the backbone of our digitized society and it addresses the possibility to recover huge amounts of low-temperature waste heat in industry. Energy-harvesting from low-temperature environmental heat via thermoelectric generators (TEG) is a versatile and maintenance-free solution for both challenges. A prerequisite, however, is a cost-effective and scalable materials and manufacturing strategy for such TEGs. ORTHOGONAL will explore the devices using novel printable thermoelectric nanocomposite materials and it will tackle the fabrication challenges of printed TEGs based on ultrathin (< 2 µm) polymeric foils. We will explore n-type and p-type inorganic printable nanomaterials with high efficiencies and will use them for large area 2D printing on ultrathin substrates. By using photonic sintering, we will nano-solder the thin TEG films. The TEGs will then subsequently be fabricated by an origami-inspired folding process. A customized machine will be designed and constructed to allow for an automated folding of the 2D foil into the desired 3D geometry. As demonstrators, the project will realize TEG powered autonomous sensor nodes and a heat exchanger including a large area TEG. The work will build on my more than 30 years of experience in solid state semiconductor devices, several key patents from my group, and our recent proof-of-concepts for the thermoelectric materials and the device design. The design and fabrication principles of ORTHOGONAL will also be of use of other large-area electronic devices, e.g. X-ray detectors, THz-metamaterials, and piezoelectric transceivers.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
- scienze naturali matematica matematica pura geometria
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali
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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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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-2022-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.
76131 Karlsruhe
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.