Projektbeschreibung
Redox-Flow-Batterien auf Zinkbasis mit gesteigerter Energiespeicherungskapazität
Die effiziente Speicherung von Energie ist für die optimale Nutzung erneuerbarer Energiequellen von entscheidender Bedeutung. Redox-Flow-Batterien bieten eine skalierbare Lösung, sind aber gegenwärtig kostspielig, und es gibt Membranprobleme. Eine vielversprechende Lösung ist eine neue Art von Batterie, die sogenannte Hybrid-Redox-Flow-Batterie auf Zinkbasis. Sie funktioniert ohne Membran und trennt den Zinkanteil vom Katholyten, wodurch die Energieverschwendung verringert und die Effizienz gesteigert wird. Bei Bauformen auf Wasserbasis können jedoch Probleme mit unerwünschte Reaktionen und Zinkablagerungen entstehen. Um dieses Problem zu lösen, wird das innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützte Projekt Zn-MFreeRFB an einer Version arbeiten, bei der spezielle, nicht wasserbasierte Flüssigkeiten zum Einsatz kommen. Mit diesem neuen Ansatz könnten die Batterien länger halten, mehr Energie speichern und besser funktionieren, sodass erneuerbare Energien noch effektiver genutzt werden können.
Ziel
Efficient energy storage is crucial for integrating renewable energy sources and ensuring climate security. Redox flow batteries (RFBs) offer a scalable solution but are currently hindered by high costs and limited ion exchange membranes. To address these limitations, biphasic membrane-free redox flow batteries (RFBs) have received significant attention. However, it is important to note that this membrane-free technology is still in its early research stages and presents several challenges such as self-discharge, low Coulombic efficiency, and reduced state of charge. To address this, hybrid Zn-based biphasic membrane-free RFBs have emerged as a potential solution. These systems utilize a metal-based anolyte (Zn metal anode) that remains separate from the catholyte, thereby mitigating self-discharge and enhancing coulombic efficiency. However, existing hybrid Zn-based membrane-free RFBs predominantly use aqueous electrolytes for the Zn metal anode. This approach presents several issues, including dendrite formation, undesired side reactions such as hydrogen and oxygen evolution, a restricted voltage window, and surface passivation problems. To overcome these challenges, this research proposes the development of a hybrid Zn-based membrane-free RFB utilizing a nonaqueous biphasic electrolyte system. By employing a eutectic solvent for the Zn metal anode and a nonaqueous solvent for the redox-active cathode materials, this approach aims to reduce dendrite formation, eliminate unwanted side reactions, and extend the electrochemical stability window. This innovative system promises to enhance both efficiency and energy density, addressing the limitations of both aqueous and nonaqueous systems. Conducted at IMDEA Energy under the guidance of Dr. Rebeca Marcilla, the project will focus on developing advanced electrolytes, fabricating the biphasic system, designing high-voltage batteries, and evaluating performance.
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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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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.
28935 Mostoles Madrid
Spanien
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.