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High Entropy Metal Chalcogenides as Air Breathing Cathodes in Reversible Zinc Air Batteries (HEMZAB)

Descrizione del progetto

I calcogenuri metallici ad alta entropia risolvono i principali problemi delle attuali batterie zinco-aria

L’accumulo di energia è fondamentale per sfruttare appieno le fonti di energia rinnovabili intermittenti. Le batterie agli ioni di litio dominano attualmente il mercato, ma si stanno cercando alternative al litio che siano più economiche, più sicure e più ampiamente disponibili. Le batterie zinco-aria, che si basano sull’ossidazione dello zinco con l’ossigeno dell’aria, sono emerse quale candidato promettente. Attualmente, però, sono afflitte da reazioni redox dell’ossigeno lente e da materiali catodici instabili. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto HEMZAB mira a risolvere entrambi i problemi con calcogenuri metallici multicomponente ad alta entropia come catodi ad aria con siti attivi multipli che possiedono energie di adsorbimento dell’ossigeno sintonizzabili.

Obiettivo

The growing concern regarding non-renewable fossil fuels and their adverse environmental impact has spurred the increasing exploration and utilization of renewable energy sources and the increasing development of energy storage devices. Within the energy storage systems, reversible batteries are the most performant in chemical-to-electrical energy transformation and vice versa. Currently, Li-ion batteries are dominating the energy storage market, though limited supply, high cost and safety concerns of the key material i.e. Li, is pushing the search for alternatives. In this regard, Zn-air batteries are the rising star of the future for Li-ion replacement. Yet there are two major challenges in the widespread adoption of Zn-air batteries: (i) sluggish oxygen redox (ORR/OER) reactions and (ii) instability of cathodic materials. This proposal will develop multi-component high entropy metal chalcogenides as bifunctional air cathodes having multiple active sites with tunable oxygen adsorption energies. Such a configuration will enable the facilitation of both ORR and OER effectively. In addition, it will enhance the stability of the cathodic catalysts. So the main goal of the project is to “Build a better Battery” by developing cost-effective, non-toxic and efficient catalysts that can boost the energy and power density of Zn-air batteries and enhance the stability of air cathodes. HEMZAB’s achievements will make advancements in cutting-edge Zn-air batteries that are pivotal to reaching the EU’s environmental targets for a reliable and green energy transition at a low cost.

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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Coordinatore

FUNDACIO INSTITUT DE RECERCA EN ENERGIA DE CATALUNYA
Contributo netto dell'UE
€ 165 312,96
Indirizzo
C/ JARDINS DE LES DONES DE NEGRE 1
08930 Sant Adria De Besos
Spagna

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Regione
Este Cataluña Barcelona
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato