Description du projet
Hydrogénation du CO2 pour déterminer l’état actif des surfaces catalytiques dans le plasma
La conversion catalytique assistée par plasma (CCAP) du CO2 via l’hydrogénation du CO2 est un moyen prometteur de simultanément convertir les gaz à effet de serre en carburant et réduire la dépendance à l’égard des combustibles fossiles. L’activation de la molécule stable de CO2 à basse température et l’orientation de la réaction vers le produit idoine constituent deux défis majeurs. La surface du catalyseur détermine la voie de réaction et la sélectivité, toutefois l’état actif des surfaces catalytiques dans le plasma demeure inconnu. Le projet SURPLAS, financé par le CER, entend être le premier à déterminer l’état actif des surfaces monocristallines et des catalyseurs en poudre appliqués dans le plasma et à caractériser la sélectivité et les interactions métal-support dans la CCAP. Ces connaissances contribueront à la conception rationnelle de catalyseurs à plasma pour l’hydrogénation du CO2.
Objectif
Renewable energy is key to tackling climate change and reducing our dependence on fossil fuels. The intermittent supply of renewable energy hampers its efficient usage and creates a pressing need for innovative energy conversion approaches. Energy-to-fuel conversion using plasma-assisted catalytic conversion (PLAC) is highly promising for producing urgently needed fuels from greenhouse gases. In PLAC, reactants are activated in a plasma discharge, allowing for remarkable efficiencies beyond the limits of thermal catalysis. The catalyst surface defines the reaction pathway and selectivity, and is thus key in catalyst design. However, at present the active state of catalyst surfaces in plasma is unknown, limiting the impact of PLAC by inhibiting the design of dedicated plasma catalysts.
In SURPLAS, I will overcome this challenge and unlock the full potential of PLAC by determining the surface reaction mechanisms of catalysts in plasma and demonstrating the rational design of plasma catalysts for CO2 hydrogenation. My expertise in surface reactions, materials design, and in situ spectroscopy forms the basis of a pioneering approach to analyzing surfaces while they are exposed to microwave plasma. My groups unique embedding with plasma experts from industry and academia will facilitate the study of complex catalyst-plasma interactions. I will be the first to determine the active state of single-crystal surfaces and applied powder catalysts in plasma and to derive trends in selectivity and metal-support interactions in PLAC. This breakthrough in understanding will allow for the rational design of plasma catalysts, which I will validate by catalytic performance measurements.
This project will revolutionize PLAC by demonstrating catalyst design based on atomic-scale understanding of surface reactions in plasma. SURPLAS will allow me to lead the way into a new era of energy conversion, at a time when urgent need for fuels meets record growth in renewable energy.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- sciences naturellessciences chimiquescatalyse
- ingénierie et technologiegénie de l'environnementénergie et combustibles
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
3526 KV Utrecht
Pays-Bas