Descrizione del progetto
Una progettazione avanzata delle batterie per la gestione della CO2
L’aumento dei livelli di CO2 costituisce un problema ambientale di primaria importanza e gli attuali metodi di riduzione non riescono ad affievolirlo. Le batterie Li-CO2 potrebbero aiutare in tal senso, catturando la CO2 e immagazzinando energia; ciononostante, le loro prestazioni sono limitate dalla lentezza dei processi di conversione. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto PASSION si prefigge di sviluppare un nuovo tipo di catodo per batterie. In particolare, il progetto utilizzerà una combinazione di materiali speciali per aumentare la conversione della CO2 in queste batterie: i liquidi polionici cattureranno la CO2 prima della riduzione, mentre i catalizzatori atomici con diversi centri metallici accelereranno la reazione. La nuova progettazione concepita punta a raggiungere una densità energetica di 500 Wh/kg, incrementando sia le capacità di cattura di CO2 che l’efficienza delle batterie.
Obiettivo
The rising CO2 emission has underscored the need for innovative approaches toward CO2 management. Li-CO2 batteries provide a promising strategy for direct CO2 fixation in energy storage devices with a high theoretical specific energy of 1876 Wh/kg, highlighting in effective CO2 management. A key challenge in Li-CO2 batteries is that the sluggish CO2 conversion including CO2 reduction reaction (CRR) and evolution reaction (CER) in cathode seriously deteriorates battery performance. In this project, we propose an integrated cathode design with combined pre-activator molecules and bidirectional atomic catalytic materials in cathode for improving CO2 conversion efficiency.
Poly(ionic liquid)s (PILs) with high CO2 affinity, good compatibility to lithium salt and wide electrochemical window, are designed with amine groups as pre-activators in cathode for achieving CO2 activation before electroreduction on catalysts. The diatomic catalysts (DACs) with highly active dual metal centres and theoretical 100% atom utilization, are screened out as bidirectional catalysts for improving CRR/CER simultaneously. Such PILs-modified DACs will be 3D printed into self-supporting integrated cathode with designed open channels and interconnected conductive skeleton, to grant enough solid products support and effective transportation of CO2, Li ion and electron in cathode. Consequently, Li-CO2 batteries with long cycle life (over 1000 cycles) and high energy density (500 Wh/kg or above) will be targeted. In combination with in situ electrochemical characterizations and DFT calculations, mechanism of CO2 conversion in designed cathode will be clarified in this project.
Results from this project will inspire cathode design of Li-CO2 batteries on pre-activator and catalytic conversion beyond direct electroreduction on catalysts. It will broaden the perspective on atomically dispersed catalysts and promote the development of energy storage devices accompanied by CO2 utilization.
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.
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.
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli alcalini
- scienze naturali scienze chimiche catalisi
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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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.
10691 Stockholm
Svezia
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.