Description du projet
Étudier les réactions chimiques et la synthèse des matériaux dans des conditions extrêmes
Des pressions supérieures à 1 Mbar peuvent radicalement modifier le tableau périodique, en altérant la structure électronique et les propriétés chimiques des matériaux, en particulier à des températures extrêmes. Ces conditions ouvrent la voie à la création de structures et de composés entièrement nouveaux. La modélisation prédictive et les défis expérimentaux ont toutefois limité les progrès. Le projet MEGACHEM, financé par le CER, va inaugurer la chimie dynamique des mégabars, en utilisant des outils de pointe tels que des lasers à électrons libres à rayons X et des lasers optiques à grande échelle. MEGACHEM s’est fixé pour objectif de synthétiser l’insaisissable structure du carbone BC-8 et de développer une nouvelle méthode pour créer des nanodiamants ultra-petits et sur mesure. En combinant expériences et théorie avancée, MEGACHEM repoussera les limites de la science des matériaux, avec de potentielles applications en astrophysique et en photocatalyse.
Objectif
Pressures above 1 Mbar, equivalent to energy densities stored in chemical bonds, are predicted to severely reshape the periodic table of the elements as we know it. Such extreme conditions can radically alter the electronic structure and chemical properties of materials, especially when heating these to temperatures of several thousand kelvins, which suggests new approaches for the synthesis of so-far unknown material structures and compounds. However, due to a lack of predictive modelling and experimental challenges, exploration and exploitation of new chemistry above one megabar has remained a dark spot in our understanding of matter. Unprecedented experimental capabilities provided by large-scale laser facilities and X-ray free electron lasers, also supported by new theoretical and computational tools, now drastically change this situation and I am at the forefront of these revolutionary developments. With MEGACHEM, I will establish the research direction of dynamic megabar chemistry, motivated by my pioneering studies on light elements mixtures. Performing exploratory experiments in close interplay with theory, I will investigate novel routes to two interlinked “holy grail” cases: a) the synthesis of the long sought but still speculative BC-8 structure of carbon and b) a new approach to an efficient formation of ultrasmall nanodiamonds of tailored size and dopant level. Indeed, for reaching both goals, the pressure-driven insulator-metal transition of liquid hydrogen may play a central role. By investigating these cases, MEGACHEM will cover new ground and test state-of-the-art theoretical models by combining studies at my university labs with experiments at large-scale research infrastructures: hard X-ray free electron lasers such as the European XFEL, and the largest optical laser systems, such as the National Ignition Facility and the Extreme Light Infrastructure. By doing so, MEGACHEM can impact various areas, ranging from astrophysics to photocatalysis.
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.
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- sciences naturelles sciences chimiques catalyse photocatalyse
- sciences naturelles sciences physiques astronomie astrophysique
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
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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).
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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.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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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-ERC - HORIZON ERC Grants
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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) ERC-2024-COG
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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.
18055 Rostock
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.