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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Approaching the maximum thermoelectric figure of merit of 2D materials by nanoengineering

Descripción del proyecto

La ciencia termoeléctrica colmará las lagunas de la nanoingeniería

Frente a las limitaciones de la nanoingeniería actual, los métodos tradicionales luchan por reducir de manera simultánea la conductividad térmica (κ) y mejorar la figura de mérito termoeléctrica (ZT) en los materiales. Las limitaciones direccionales impiden la reducción total de la κ, mientras que en los esfuerzos por aumentar la ZT a menudo se sacrifica la conductividad eléctrica. Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, el equipo del proyecto CARMEN aprovechará las propiedades extraordinarias del SnSe2 bidimensional. Su objetivo es superar estos retos y allanar el camino a materiales avanzados que aprovechen eficazmente el calor residual de la electrónica. En este proyecto no solo se responde a una necesidad crítica, sino que también se encierra un potencial transformador para la ingeniería térmica, las tecnologías cuánticas y otros campos.

Objetivo

Nanoengineering techniques have been developed to reduce thermal conductivity (κ) and improve the thermoelectric figure of merit (ZT) of materials. However, both these strategies have had their own limitations. Firstly, due to the nanopatterns only reducing the κ in a single direction, is difficult to reduce the total κ of thermal isotropic materials. Secondly, when nanoengineering the material to increase ZT by lowering its κ, the nanopatterned sample with large porosity (> 0.5) can greatly remove its volume and suppress the electron mean free path, which would also significantly reduce the electrical conductivity (σ) and resulted in a low increase of the ZT value. CARMEN will overcome these limitations by taking two advantages of emerging two-dimensional (2D) materials, especially SnSe2: a high Seebeck coefficient of 500 μV/K at 298 K and a high anisotropic κ ratio of ~ 8.4. Therefore, nanoengineering 2D materials can reduce their κ to approach the maximum value of ZT with a limited reduction in σ. Additionally, the phonon drag of SnSe2 was first revealed by the applicant during a three-month research visit in the supervisor's group, which will be further investigated by CARMEN. To understand and exploit the thermoelectric properties of 2D materials, CARMEN will design, construct, measure, and explore nanopatterned SnSe2 to approach its maximum thermoelectric ZT value above room temperature and to manipulate the phonon drag in SnSe2 at low temperatures (1 - 273 K). The project is motivated in part by the urgent need for highly thermoelectric ZT materials to harvest waste heat from electronics, and in part by the fundamental quest toward understanding and manipulating the phonon-electron interaction in 2D materials. It represents an extraordinary training opportunity on complementary scientific and soft skills for the applicant and has transformational impact potential on flexible thermoelectric devices, thermal engineering, quantum technologies, and beyond.

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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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) HORIZON-MSCA-2022-PF-01

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Coordinador

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
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.

€ 211 754,88
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.

Sin datos
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