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Controlling Electrodeposition Processes at the Nanoscale with Well-Ordered Nano-Structured Electrolytes

Descrizione del progetto

Verso la prossima generazione di batterie al metallo

L’elettrodeposizione è un processo utilizzato in vari settori per depositare uno strato di materiale su un substrato conduttivo mediante l’utilizzo di una corrente elettrica. Nonostante appaiano omogenee a occhio nudo, le superfici metalliche depositate presentano un’intricata morfologia su scala nanometrica formando spesso strutture dendritiche, il che mette in evidenza l’importanza di controllare la crescita del metallo su tale scala. Finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, il progetto NanoDep si propone di affrontare questa sfida sviluppando sistemi elettrolitici nanostrutturati al fine di regolare i processi ionici. Data la fondamentale importanza dell’efficacia dell’elettrodeposizione per le tecnologie avanzate, l’ingegneria molecolare e i risultati del progetto apriranno la strada alla prossima generazione di batterie metalliche ad alta energia.

Obiettivo

"Even though electrodeposition processes have been used since the nineteenth century, it is remarkably challenging to control their behaviour on the nanoscale. To the naked eye, deposited metal surface appears homogeneous, yet their morphology at the nanoscale is anything but smooth, with ramified metal structures (dendrites) forming on their surface. The utility of electrodeposition for advanced technologies such as NextGen high-energy metal batteries is proportional to our ability to control metal growth at the nanoscale. In theory, this requirement may be accomplished through nanoscale control over ionic processes. Due to lack of appropriate material systems, it appears that examining and validating this hypothesis, much less meeting its requirements, is currently beyond reach. NanoDep envisions a future in which these requirements are met by the development of nano-structured electrolyte systems with well-ordered conductive and nonconductive nanodomains. Our early results suggest that we may be able to completely prevent uncontrolled dendritic formation by designing structured electrolytes that allow nanoscale regulation over local ionic transport processes. The goals of NanoDep are to (1) uncover the behaviour of uncontrolled nanoscale electrodeposition processes within nano-structured electrolytes, (2) prevent them, and (3) apply these newly acquired insights to the construction of a ""real-world"" system. To accomplish these goals, we will develop a novel in-situ electrochemical platform for investigating the spatiotemporal electrodeposition behaviour in well-ordered nano-structured model electrolytes. The model system insights and guidelines will be translated into ""real-world"" macroscale batteries using advanced molecular engineering and self-assembly methods. The successful development of well-ordered nano-structured electrolytes represents an important step toward NextGen high-energy metal batteries based on fully regulated electrodeposition processes."

Parole chiave

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.

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.

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.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

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 bando

Istituzione ospitante

THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM
Contributo netto dell'UE

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.

€ 1 722 500,00
Indirizzo
EDMOND J SAFRA CAMPUS GIVAT RAM
91904 JERUSALEM
Israele

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Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

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.

€ 1 722 500,00

Beneficiari (1)

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