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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Engineering Magneto-ionic Materials for Energy-Efficient Actuation and Sensing: From Interfaces to Multifunctional Voltage-Tunable Micromagnets

Descripción del proyecto

Materiales inteligentes que combinan accionamiento y detección

Los sistemas magnéticos son esenciales para las microtecnologías y nanotecnologías, como las aplicaciones fluídicas y robóticas. A pesar de su potencial, múltiples ineficiencias energéticas dificultan su uso. El empleo de electroimanes para generar campos magnéticos con variación temporal provoca pérdidas de energía y calor. Las soluciones actuales tienen que hacer frente a los bajos efectos magnetoeléctricos, limitados por tensiones altas o temperaturas bajas. En el proyecto ACTIONS, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se pretende resolver estos problemas desarrollando materiales magnetoiónicos que utilicen campos eléctricos en lugar de corrientes eléctricas. ACTIONS tiene como objetivo ampliar estos efectos de las películas finas a los nanoimanes tridimensionales para, de este modo, lograr un accionamiento de bajo consumo y propiedades magnéticas programables. Combinando accionamiento y detección en un solo material, ACTIONS prevé soluciones más inteligentes y eficientes energéticamente que podrían revolucionar las tecnologías magnéticas y dar lugar a un nuevo tipo de materiales inteligentes sostenibles.

Objetivo

ACTIONS proposes a material-based concept to drastically reduce the energy consumption of magnet-based micro- and nanotechnologies. Magnetic systems offer unique advantages for actuation in miniature fluidic and robotic systems, but their integration is hindered because electromagnets are required to create time-varying magnetic fields, causing joule energy loss and heat effects. Alternative control of magnetic materials using an electric field instead of electric current would present an energy-efficient solution. However, established magnetoelectric effects are small and restricted to low temperature or high voltage. Recently, we have demonstrated low-voltage control of magnetic films in liquid electrolytes by exploiting electrochemical reactions and ionic motion.
ACTIONS targets the engineering of these emerging magneto-ionic materials to use their immense unexplored potential for low power actuation. The innovative strategy of ACTIONS is to transfer magneto-ionic effects of ferromagnetic metal thin films in liquid electrolytes to 3D nanomagnets and assemblies with defined anisotropy and at critical points. I will use a unique combination of in situ analytical and magnetic techniques to study the magneto-ionic control of magnetization; on this base I plan to attain magneto-ionic micromagnets with voltage-reconfigurable stray fields, which can potentially replace microelectromagnets. Additionally, ACTIONS recognizes the inherent cross-link between electrochemistry and magnetism in magneto-ionic systems as a ground-breaking route to combine actuation and sensing in one material. Interfacial chemistry sensing will be based on the electrical response. The final objective is to identify materials in which actuation and sensing can be programmed on demand by a voltage protocol. The concept in ACTIONS goes beyond conventional multifunctional composites and could establish a paradigm change in magnetic technologies and a novel class of energy-saving smart materials.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2023-COG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

TECHNISCHE UNIVERSITAET CHEMNITZ
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 1 994 165,00
Dirección
STRASSE DER NATIONEN 62
09111 Chemnitz
Alemania

Ver en el mapa

Región
Sachsen Chemnitz Chemnitz
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 1 994 165,00

Beneficiarios (1)

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