Description du projet
Des matériaux durables pour des piles à combustible à hydrogène efficaces
Les transports sont une source majeure d’émissions de gaz à effet de serre, contribuant au changement climatique. Les piles à combustible à hydrogène sont une solution propre, car elles produisent de l’électricité sans émissions. Pour fonctionner efficacement, elles s’appuient sur des membranes échangeuses de protons (PEM pour «proton exchange membranes») recouvertes de couches catalytiques. Toutefois, les produits chimiques actuellement utilisés dans ces membranes risquent d’être interdits pour des raisons environnementales, d’où la nécessité de trouver des solutions de remplacement plus sûres. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet PIMIonFuelCell développera de nouveaux matériaux appelés polymères d’hydrocarbures aromatiques présentant une microporosité intrinsèque. Ces polymères sont très durables et perméables, ce qui améliore les performances des piles à combustible. Le projet se concentre sur la création de membranes optimisées recouvertes de catalyseurs afin d’accroître l’efficacité et d’aider les piles à combustible à devenir une source d’énergie plus durable.
Objectif
Vehicular transportation is responsible for a third of greenhouse gas emissions globally. Hydrogen fuel cells, comprising of a proton exchange membrane (PEM) coated with catalyst layers (CLs) and sandwiched between gas diffusion layers, generate electrical energy with high efficiency and zero emission. The concern regarding a potential ban by the European Union on the use of per- and polyfluoroalkyl-type ‘forever chemicals’ that are currently used as PEMs and CL ionomers prompts us to seek sustainable alternatives, such as aromatic hydrocarbons (AH).
Significant progress has been made to use AHs as PEMs, due to their excellent thermal stability and eco-friendly synthesis. However, presently the specific adsorption of aromatic constituents on the noble metal catalyst and low gas permeability in the CL causes a performance penalty, thus aggravating the use of AHs as catalyst ionomer.
The aim of this project is to address these issues by developing a new class of catalyst ionomers based on AH polymers with intrinsic microporosity (PIMs). AH PIMs are expected to improve FC performance: as highly gas permeable ionomer in the CL, they facilitate chemical reactions and improve interfacial compatibility between CLs and PEM.
Using chemically durable polyphenylenes as scaffold we propose to synthesize a range of AH PIMs with enhanced gas permeability and chemical durability (objective 1-2, University of Yamanashi). Catalyst ink formulations will be prepared and coated on both sides of best-in-class AH-based PEMs to obtain catalyst coated membranes (CCMs) with optimized morphology, electrochemical surface area, electrochemical activity and ionic conductivity (objective 3-4). Finally, the performance and durability of the novel CCMs will be evaluated in the single fuel cell at University of Freiburg (objective 5). This project will contribute to the increased market penetration of the fuel cell technology and to the realisation of a more sustainable society.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles pile à combustible
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
Voir tous les projets financés au titre de cet appelCoordinateur
La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
79098 Freiburg
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.