Opis projektu
Badanie reakcji katalitycznych poprzez zaawansowane symulacje w realistycznych środowiskach
Przekształcanie CO2 w cenne substancje chemiczne jest kluczowe dla gospodarki o obiegu zamkniętym. Jest ono możliwe poprzez elektrochemiczną reakcję redukcji CO2 (CO2RR). Jednak żaden znany katalizator nie spełnia niezbędnych standardów przemysłowych w zakresie selektywności i stabilności. Chociaż modele teoretyczne są pomocne w rozwoju katalizatorów, często pomijają one zróżnicowane struktury istniejące w rzeczywistych warunkach pracy. Finansowany przez ERBN projekt HeliECat umożliwi lepsze zrozumienie procesów katalitycznych, w tym reakcji ubocznych i degradacji, poprzez modelowanie zmieniającej się struktury powierzchni z wykorzystaniem realistycznych warunków operacyjnych. Zespół HeliECat połączy modele półempiryczne z dokładnymi badaniami kinetycznymi i wykorzysta uczenie głębokie ze wzmocnieniem do połączenia niezależnie badanych powierzchni. Koncentrując się na redukcji CO2 na katalizatorze Cu\/Au, podkreśla on znaczenie różnorodności strukturalnej dla dokładnych symulacji i skutecznego badania przesiewowego katalizatorów in silico.
Cel
Converting carbon dioxide, an unwanted by-product of industrial processes and combustion engines, into valuable chemical compounds is key for a cyclic carbon economy and can be achieved by the electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR). Despite the immense importance of this reaction in the fight against climate change, no catalyst to date meets the industrial requirements for product selectivity and catalyst stability.
Theoretical models and simulations have played a fundamental role in the understanding of these and similar catalytic processes and aided the development of more efficient catalysts for this reaction. These models, however, assume few often idealized surface structures, ignoring the fact that a variety of structures is present under working conditions that define the catalyst properties in terms of efficiency, selectivity, and stability.
With HeliECat, I will for the first time establish an approach that offers a holistic view of the catalytic processes, including side reactions and degradation mechanisms. To achieve this ambitious goal, I will combine an efficient semiempirical model for structural exploration with accurate embedded cluster models for kinetic studies. This combination shifts the focus from idealized structures to the diversity of the catalyst surface under realistic conditions. I will then model the interconversion of accessible surface structures with deep reinforcement learning techniques. The analysis of the emerging connected kinetic reaction networks will ultimately allow me to simultaneously study the catalytic activity, stability, and selectivity in silico.
I will study the CO2RR on a Cu/Au catalyst surface and demonstrate that automated kinetic modeling, considering structural diversity and realistic thermodynamic boundary conditions, is the key to a predictive simulation of catalyst behavior under actual working conditions. HeliECat will hence pave the way for realistic in silico catalyst screening.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
- nauki przyrodnicze nauki chemiczne kataliza elektrokataliza
- nauki przyrodnicze informatyka sztuczna inteligencja uczenie maszynowe uczenie przez wzmocnienie
- inżynieria i technologia przemysł maszynowy inżynieria pojazdów inżynieria lotnicza i kosmiczna samolot wiropłat
- nauki przyrodnicze nauki o Ziemi i pokrewne nauki o środowisku nauki o atmosferze klimatologia zmiany klimatu
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2025-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
80333 Muenchen
Niemcy
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.