Descrizione del progetto
Un design speciale di nanocomponenti potrebbe aumentare le prestazioni dei dispositivi elettrochimici
Le tecnologie energetiche pulite, come la produzione di idrogeno e le celle a combustibile, si basano in larga misura su dispositivi elettrochimici in ceramica efficienti. Tuttavia, la riduzione delle alte temperature operative di questi dispositivi rimane una sfida cruciale, e la lentezza delle reazioni di riduzione dell’ossigeno (RRO) è uno dei principali ostacoli. Con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto BREATHO intende sviluppare nanocompositi allineati verticalmente che integrano conduttori di ossido di tipo p e n. Secondo le attese, questi materiali formeranno eterogiunzioni che aumentano la mobilità della carica e l’efficienza delle RRO al di sotto dei 600 °C. L’équipe di ricerca ottimizzerà tali materiali per le applicazioni delle celle a combustibile e ne valuterà le prestazioni in termini di avvelenamento da cromo.
Obiettivo
"Electrochemical ceramic devices (ECDs) are crucial for advancing the transition to a zero-pollution, sustainable future by converting energy from clean sources like hydrogen and producing green hydrogen through water splitting. A significant challenge lies in the high operating temperature (preferably 700-1000 C), where sluggish cathodic reactions, such as oxygen reduction reaction (ORR), are pivotal obstacles. Cost-effective p-type and n-type mixed electronic and ionic conducting oxides (p-MEIOs and n-MEIOs) suffer from electron depletion and insufficient oxygen vacancies during ORR, respectively. Gathering all desired features in a single oxide conductor has proven impractical. BREATHO pioneers a transformative solution by integrating p-MEIO and n-MEIO into vertically aligned nanocomposites (VANs), which feature densely ordered S-scheme heterojunctions with enriched mobile charge carriers, creating synergistic sites that significantly enhance ORR below 600 C. These VANs will be deposited as thin films onto diverse substrates using Pulsed Laser Deposition (PLD), followed by thorough investigations into their local chemistry, structure, and cathodic kinetics using advanced nanoscale characterization techniques, e.g. Plasma Focused Ion Beam Secondary Ion Mass Spectroscopy (PFIB-SIMS), Isotopic Exchange Depth Profiling (IEDP), low-energy ion scattering spectroscopy (LEISS), and atom probe tomography (APT). The performance of VANs as cathodes will be evaluated in metal-supported fuel cells concerning the resistance to chromium poisoning.
BREATHOs bottom-up research methodology, drawing from a convergence of interdisciplinary approaches, aims to overcome the persistent challenges in ECDs. This paradigm is anticipated to set a new benchmark in translating cutting-edge material design concepts into functional, real applications. Additionally, the emergent ""1+1>2"" effect achieved in composites provides valuable scientific insights benefiting a broad spectrum of fields."
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.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali compositi
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli di transizione
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali nanocompositi
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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-2024-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.
SW7 2AZ London
Regno Unito
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.