Projektbeschreibung
Optimierung von Syntheseprotokollen für Nanokristalle mit kinetischen Formen
Die gegenwärtige Theorie der Kristallformbildung, die auf dem thermodynamischen Gleichgewicht basiert, sagt voraus, dass Kristalle eine Form annehmen, die ihre Gesamtoberflächenenergie minimiert. Dies erklärt zwar theoretisch die Form mineralogischer Kristalle, trifft aber nicht auf alle Nanokristalle zu. Das ERC-finanzierte Projekt kineticSHAPES untersucht die kinetischen Wege und thermodynamischen Bedingungen, die die Form von Nanokristallen bestimmen. Dazu werden Simulationstechniken entwickelt, die die kinetischen Effekte von Liganden und Ionen in Lösung auf molekularer Ebene erfassen und gleichzeitig die Bildung von Nanokristallfacetten und -formen auf mesoskopischer Ebene ermöglichen. Letztendlich zielt das Projekt darauf ab, Formdiagramme zu identifizieren, die thermodynamische Bedingungen und kinetische Faktoren aufzeigen, um die kristallographische Ausrichtung und die Oberfläche mit maximaler Syntheseausbeute zu optimieren.
Ziel
The shape of nanocrystals is crucial in determining surface area, reactivity, optical properties, mechanical strength, and self-assembly behavior. The current theory on shape formation is based on thermodynamic equilibrium and predicts that each crystal structure should enforce a unique shape, with few morphological variations depending on solution chemistry. Whereas this theory succeeded in explaining crystal habits in mineralogy, it mispredicts many nanocrystals, pointing out the necessity of a non-equilibrium description of shapes. Critical to this project are robust and scalable simulation techniques that capture kinetic effects of ligands and ions in solution at the atomic/molecular scale, while enabling the formation of facets and shapes at mesoscopic scales. Research questions include understanding (i) kinetically trapped shapes in metastable equilibria, (ii) symmetry-breaking from the underlying crystal structure, (iii) the bifurcation of growth pathways leading to synthesis yield, (iv) the emergence of chiral and asymmetric features, and (v) the role of the concentration field in the solution. Central will be the finding of shape diagrams that pinpoint thermodynamic conditions and kinetic factors to tune crystallographic direction and surface area of facets with maximum synthesis yield. Shapes of interest include classic polyhedra, 1D and 2D geometries, multiply twinned particles, concave and high Miller index facets, and branched shapes. This project will allow theory- and computer-aided design and optimization of synthesis protocols of nanocrystals with kinetic shapes.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Technik und Technologie Werkstofftechnik Kristalle
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie Physik der weichen Materie
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien Nanokristall
- Naturwissenschaften Geowissenschaften und verwandte Umweltwissenschaften Geologie Mineralogie
- Naturwissenschaften Mathematik reine Mathematik Geometrie
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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.1.1 - European Research Council (ERC)
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-ERC - HORIZON ERC Grants
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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) ERC-2025-STG
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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.
EX4 4QJ Exeter
Vereinigtes Königreich
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.