Descripción del proyecto
Baterías de iones de potasio de alto rendimiento con materiales de electrodos de alta tecnología
Los precios del litio se están disparando y las cadenas de suministro se enfrentan a retos cada vez mayores. El potasio es un material alternativo abundante y barato. Sin embargo, las baterías de iones de potasio (BIP) tienen una vida corta, un bajo contenido energético y largos tiempos de carga, lo cual limita su uso en vehículos eléctricos y para el almacenamiento de energías renovables. El equipo del proyecto POSIDON, financiado con fondos europeos, tiene previsto abordar estos retos mediante el desarrollo de BIP híbridas avanzadas que aprovechen los marcos organometálicos y los derivados del grafeno. Los cátodos tendrán nanohilos coaxiales metálicos y de marcos organometálicos dopados con moléculas redox-activas para mejorar la conductividad y la capacidad. Los innovadores ánodos bidimensionales basados en los derivados del grafeno actuarán como anfitriones de átomos metálicos individuales, mejorando la deposición de potasio y su afinidad, a la vez que impiden procesos que disminuyen el ciclo de vida y la seguridad.
Objetivo
Potassium ion batteries (KIBs) offer unique opportunities for low-cost, sustainable, and high-performance electrochemical energy storage required for the electrification of transportation, and for storing energy from renewable but intermittent resources. However, concerted efforts are required to tackle the challenges of KIBs, such as the short life, low energy content, and long charging time. POSIDON will leverage the versatile material toolbox of metal-organic frameworks (MOFs) and graphene derivatives (core expertise of the applicant and host institution, respectively) to design and develop efficient electrode materials, and introduce a paradigm shift in KIBs performance. POSIDON will build advanced hybrid K-ion batteries (HyKIBs) by engineering and studying 1) strategically designed cathodes based on coaxial metallic/MOF nanowires doped with redox-active molecules to boost the conductivity and capacity, and 2) sophisticated two-dimensional anodes based on graphene derivatives with dense out-of-plane and in-plane functionalities as hosts for single metal atoms, acting as nucleation centers for the improvement of reversible deposition and stripping of potassium, of potassiophilicity and impeding dendrite formation, which is catastrophic for the life-cycle and safety. These electrodes will dramatically improve the capacity, the energy content of the HyKIBs, and prolong their life. Moreover, the high porosity of MOFs and the conductivity of the envisioned electrode architectures will promote potassium diffusivity for fast-charging operation. POSIDON will deliver practical cells of HyKIB devices with high performance to pave the way towards the commercialization of potassium-based energy storage, which is vital for a low carbon, sustainable, and fossil-fuel-independent civilization.
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..
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..
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales nanoestructuras bidimensionales grafeno
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica metales alcalinos
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.4.1 - Widening participation and spreading excellence
PROGRAMA PRINCIPAL
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HORIZON.4.1.5 - Fostering brain circulation of researchers and excellence initiatives
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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.
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.
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
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) HORIZON-WIDERA-2022-TALENTS-04
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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.
771 47 Olomouc
Chequia
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.