Projektbeschreibung
Optimierung der Quantendynamik von eingeschlossenen molekularen Materialien
Molekulare Materialien sind häufig in Spitzentechnologien für nachhaltige Energiealternativen zu finden. Allerdings stehen viele dieser Optionen nicht im Einklang mit den Bedürfnissen der Industrie. Das ERC-finanzierte Projekt QUADYMM zielt darauf ab, neuartige Mechanismen zu erforschen, die das Design solcher Technologien verbessern könnten. Dazu sollen atomare und elektronische Eigenschaften molekularer Materialien in begrenzten, strukturierten Umgebungen optimiert sowie Nichtgleichgewichtszustände molekularer Materialien für die dynamische Kontrolle stabiler und reaktiver Phasen der Materie entwickelt werden. Der Schwerpunkt wird dabei auf den Grenzflächen zwischen Wasser und anorganischen Materialien sowie zwischen aromatischen Kohlenwasserstoffen und 2D-Materialien liegen. Darüber hinaus werden neue Methoden zur Behandlung elektronischer und nuklearer Nichtgleichgewichtsdynamik entwickelt, mit deren Hilfe die Vorhersagefähigkeit von Berechnungsmodellen im Hinblick auf Prozesse wie die Wasserspaltung und den vibronischen Energietransport optimiert wird.
Ziel
Molecular materials are often present in forefront technologies targeting new sustainable energy alternatives. However, most of these alternatives currently fall short of the needs of industry and society. QUADYMM will investigate new fundamental mechanisms that could lead to paradigmatic changes in the design of such technologies.
We will explore two main thematic avenues, from a theoretical perspective: 1) tuning the atomic and electronic properties of molecular materials in confined structured environments, and 2) realizing nonequilibrium molecular material states for dynamic control of stable and reactive phases of matter. From a large pool of areas where these concepts can be applied, QUADYMM will focus on water interfaces with inorganic materials and on aromatic hydrocarbon interfaces with 2D materials, because of their fundamental impact on electrochemistry and optoelectronics. The state of the art of computer simulation in this area is still based on classical mechanics of nuclei or simplified models, especially for nonequilibrium and nonadiabatic processes. Once successful, QUADYMM will provide new first-principles methodology to treat electronic and nuclear nonequilibrium dynamics, changing the predictive capacity of computational simulations of important processes, such as water-splitting and vibronic energy transport.
Crucially, we will develop novel protocols for the inclusion of external stimuli in quantum dynamics simulations, bridging electronic and vibrational time scales and reaching the thermodynamic limit. This will be achieved by new techniques joining machine-learning methods with first-principles electronic structure and trajectory-based path-integral approaches. The resulting framework will elucidate the nonequilibrium quantum dynamics of complex weakly-bound systems containing thousands of atoms, and provide new structural and electronic phase diagrams to aid vibrational design.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Optoelektronik
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Elektrochemie
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Physikalische Chemie Quantenchemie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Molekülphysik und chemische Physik
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
80539 MUNCHEN
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.