Descrizione del progetto
Ridurre il rilascio di gas idrogeno e i costi associati mediante la progettazione dell’elettrolita delle batterie allo zinco
Le batterie acquose agli ioni di zinco sono promettenti per l’accumulo di energia su larga scala che offrono grazie alla loro sicurezza, convenienza ed elevata conduttività ionica. Tra di esse, le batterie agli ioni di zinco ricaricabili senza anodo offrono una maggiore densità energetica eliminando l’ingombrante anodo metallico di zinco; ciononostante, devono affrontare sfide quali il rilascio di idrogeno gassoso durante il ciclo, che avviene in quanto l’interazione tra acqua e ioni di zinco indebolisce i legami O-H dell’acqua, provocando tale emissione. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto WIZBAT propone una soluzione, ovvero l’implementazione di elettroliti localizzati acqua-sale che utilizzano un solvente inerte per ridurre la concentrazione di sale, secondo un approccio volto ad eliminare l’interazione tra acqua e ione zinco con bassa concentrazione salina per bilanciare costi ed efficienza.
Obiettivo
Aqueous zinc ion batteries (AZIBs) have attracted tremendous attention for the application in the field of large-scale energy storage devices due to their instinct properties of non-flammability, low-cost and high ionic conductivity of aqueous electrolyte. Rechargeable anode-free zinc ion batteries (AFZIBs) have multiple advantages over its conventional counterpart, especially by removing Zn metal in its initial state, the weight and volume of anode-free cells is significantly reduced, maximizing the energy density of AZIBs. The obstacles impeding practical applications of AFZIBs originated from the H2 evolution during batteries cycling. In a typical zinc-ion battery electrolyte, Zn2+ solvated with six water molecules forms hydrated zinc ion [Zn(H2O)6]2+. Preliminary research implies that H2 evolution primarily originates from solvated water, rather than free water not interacting with Zn2+, since the interaction between H2O and Zn2+ weakens the O-H bond of H2O, leading to deprotonation of the solvated water. Water-in-salt electrolytes (WiSEs) can prevent the formation of hydrated zinc ions ([Zn(H2O)6]2+), thus, suppressing H2 evolution. However, in such case, boosted electrochemical performance is achieved only at high costs because a large quantity of expensive fluorinated salts is used in electrolyte. In this project, we aim to lower the WiSE salt concentration by diluting the electrolytes with an inert solvent (called a diluent) that dissolves the water but not the salt. Therefore, the diluent does not alter the salt solvation structure of WiEs, forming a localized water-in-salt electrolyte (LWiSE). The as-designed LWiSE is expected to have the same effect as WiSE regarding H2 evolution suppression but is comparable to the conventional dilute aqueous electrolyte in terms of production cost and eco-friendliness. The as-designed LWiSE will be finally demonstrated in different prototypes, from lab-scale coin cells to industry large-scale pouch cells.
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.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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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.
76131 Karlsruhe
Germania
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.