Obiettivo
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.
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.
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- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli alcalino terrosi
- scienze naturali scienze chimiche scienze dei polimeri
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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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-2023-STG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
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.
01069 Dresden
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.