Objectif
The intrinsic limitation of Li-ion batteries (i.e. cost, safety, and sustainability) is imposing a strong demand for next-generation battery technologies based on resource-abundant elements. Among the top candidates for this purpose are Mg batteries. However, state-of-the-art Mg batteries still encounter numerous problems (e.g. low Coulombic efficiency, energy efficiency, energy density, and cycle life) and are far from mature to satisfy practical use. The disappointing performance of Mg batteries is dominantly assigned to the problematic interfacial charge transfer governed by the charge-dense Mg2+ at both the anodes and cathodes.
Here, I propose the ground-breaking concept of using molecule-customisable 2D crystalline polymers (2DCPs) as artificial electrode skins to regulate the interfacial Mg2+ transport and enable practical Mg batteries. Relying on dynamic imine and sp2-carbon linkage reactions, ultrathin 2DCPs with varying porosity, dense nucleophilic groups, and stable polymer skeleton will be synthesised as the artificial electrode skins for Mg batteries. Multifunctional 2DCPs are expected to promote practically useful Mg anode stripping/plating chemistry and high-voltage/high-capacity cathode chemistries by forcing Mg2+ desolvation and Mg2+-anion dissociation, allowing fast and selective interfacial Mg2+ transport, and inhibiting the parasitic reactions associated with the electrolyte. An integrated approach combining atom-level structure investigation, Mg2+-transport study, and electrode chemistry evaluation will establish the molecular design principle for the optimal electrode skins. Ultimately, with artificial electrode skins, the prototype configurations for practical Mg batteries will be formulated, offering intellectual property for future battery products. Besides, the acquired ion-transport knowledge will hold promise in many other applications, such as ion sieving, capacitive deionisation, and salinity gradient energy harvesting.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métal alcalinoterreux
- sciences naturelles sciences chimiques science des polymères
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
01069 Dresden
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.