Opis projektu
Nowe rozwiązanie w zakresie zrównoważonej energii w postaci inteligentnych tekstyliów
We współczesnym świecie, dla którego energia ma tak kluczowe znaczenie, konieczne jest poszukiwanie wydajnych, zrównoważonych rozwiązań energetycznych. Tradycyjne podejścia nie pozwalają na wykorzystywanie i magazynowanie energii w sposób przyjazny dla środowiska. W tym kontekście finansowany przez UE projekt GRAPHERGIA ma na celu zrewolucjonizowanie pozyskiwania i magazynowania energii przy pomocy nowatorskich metod wytwarzania „suchych elektrod”. Wspomagana laserowo synteza, funkcjonalizacja i integracja materiałów grafenowych z elektrodami utoruje drogę do neutralnej dla klimatu produkcji urządzeń do magazynowania energii. Ogólnym celem tych prac jest stworzenie zrównoważonych, samoładujących się e-tekstyliów, które będą generowały energię przy pomocy biomechanicznego zbierania energii i elektrod akumulatorów litowo-jonowych. Wszystko to oparte będzie na tanich surowcach. Zastosowanie autonomicznych energetycznie tekstyliów może pozwolić na ładowanie urządzeń bez użycia baterii oraz zwiększyć możliwości łączności w ramach IoT.
Cel
GRAPHERGIA aims is to develop a new science-based, holistic approach, implementing new advances to achieve one-step, laser-assisted synthesis, processing, functionalization and simultaneous integration of graphene-based materials and graphene nanohybrids, directly into relevant energy harvesting/storage devices. This will lead to a scalable, cost-effective and climate-neutral production of (i) e-textiles with the specific functions of wearable power supplying and self-powered structural sensors and (ii) next generation electrodes for Li-ion batteries. Based on current TRL 3-4 activities, the consortium explores novel ideas for 2D materials engineering and integration at TRL 5 or higher, establishing versatile pilot-scale-based approaches for these two types of applications. Configurations of TENG-based e-textiles will be prepared to fabricate flexible architectures, designed to sustainably convert energy from the environment to electricity. Laser-scribed solid-state micro-flexible supercapacitors, will be coupled to TENGs, via innovative power management circuits, acting as energy reservoirs to provide on-demand batteryless charging to wearable devices and sensors. All-in-one, self-charging power textiles with integrated electronic systems will provide a human-body-centric technology and interface of the user to the IoT by wireless transmission of sensors’ signals. In parallel, GRAPHERGIA defines a credible “dry electrode” approach to fabricate next generation electrodes for Li-ion batteries aspiring to reach the technical/economic targets of the 2030 European SET-plan. The proposed methodology will be implemented by blending recently devised IPR-protected technologies of consortium partners. To achieve these targets, a combined 2D materials and process-oriented approaches will be adopted, based on low-cost raw materials and inherently scalable fabrication approaches to ensure a cost-effective and climate-neutral production of energy harvesting and storage devices.
Dziedzina nauki
- natural sciencescomputer and information sciencesinternetinternet of things
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectric batteries
- engineering and technologynanotechnologynano-materialstwo-dimensional nanostructuresgraphene
- engineering and technologymaterials engineeringtextiles
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-CL4-2022-DIGITAL-EMERGING-02
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
70013 Irakleio
Grecja