Descrizione del progetto
Una tecnologia tessile ibrida per l’elettronica indossabile
Il settore dell’elettronica indossabile, in continua espansione, si trova ad affrontare la sfida dell’alimentazione discontinua e limitata dei suoi componenti, determinando la necessità di sistemi autoalimentati. Il calore e l’umidità di bassa qualità rappresentano promettenti fonti di energia pulita e le tecnologie a doppia funzione che combinano la raccolta di energia (EH, energy harvesting) termica o indotta dall’umidità con l’accumulo di energia (ES, energy storage) elettrochimica dispongono di un potenziale significativo; ciononostante, questi metodi sono spesso limitati da prestazioni incoerenti e instabili. Il progetto SelfEnergyDriver, finanziato dal CER, si prefigge di sviluppare una tecnologia tessile ibrida all’avanguardia che integra l’EH attivata dall’umidità, l’EH termica e l’ES mediante supercondensatore, offrendo una soluzione per raccogliere e immagazzinare simultaneamente l’energia da due fonti utilizzando materiali atossici e sicuri. In definitiva, il progetto si propone di incorporare questa tecnologia innovativa in tessuti appositamente progettati.
Obiettivo
In the landscape of wearable electronics, there is a demand for self-powered systems to address the challenges posed by discontinuous and limited power supply. Low-grade heat and moisture are two ubiquitous clean energy sources with great potential for electrical energy production. 2-in-1 technologies combining thermal or moisture-induced energy harvesting (EH) with electrochemical energy storage (ES) are attractive self-charging solutions for wearables. However, their performance remains inconsistent and unsteady. The understanding of the underlying EH and ES mechanisms remains fragmented, without considering synergistic opportunities.
SelfEnergyDriver proposes a PIONEER HYBRID textile technology UNIFYING moisture-triggered EH, thermal EH and supercapacitive ES. This groundbreaking 3-in-1 concept aims for the self-sustained harvesting of two clean energy sources and simultaneous in situ storage of the captured energy. Non-toxic multifunctional hybrid electrode nanomaterials with 3D porous architecture, redox-active nature and precisely engineered moisture permeability, thermal and electrochemical properties will be developed to comply with all EH/ES requirements. These hybrids will be incorporated in textiles and assembled with advanced redox-active ionic hydrogel polyelectrolytes in innovative device architectures.
SelfEnergyDriver will delve into the intricacies of electrodes, electrolytes, and their interfaces, to guide the rational design of these trailblazing technologies and foster cooperative effects for synergistically-enhanced outputs. The supreme goal will be bridging the knowledge gap between electrode/electrolyte properties, interface phenomena, device architecture and performance. As a proof-of-concept, the 3-in-1 technologies will be tested under simulated real-world conditions, to showcase their potential to revolutionize the landscape of wearable energy systems. The acquired knowledge will set new landmarks in clean energy, textronics and sensing.
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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- ingegneria e tecnologiaingegneria dei materialitessuti
- ingegneria e tecnologiananotecnologiananomateriali
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-COG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
4050-453 PORTO
Portogallo