Projektbeschreibung
Auf der Suche nach defekttoleranten Energiematerialien
Defekte sind in Elektronikwerkstoffen von entscheidender Bedeutung und tragen mit über vier Billionen EUR zur Weltwirtschaft bei. Unser Verständnis dieser Phänomene ist jedoch begrenzt, und die hohen Rechenkosten der Vorhersageinstrumente behindern deren breite Anwendung. Die Entwicklung der Elektronik der nächsten Generation und von Vorrichtungen zur Erzeugung erneuerbarer Energien, die für das Erreichen der Netto-Null-Ziele notwendig sind, wird dadurch eingeschränkt. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts MATERIALISE besteht darin, Energiematerialien zu erforschen, die mit der Innovationsstrategie der EU übereinstimmen. Dazu zählen Solarabsorber, Thermoelektrik und transparente Leiter. Im Rahmen des Projekts werden mithilfe einer Methode zur Bewertung von Halbleiterdefekten fortgeschrittene Maschinenlernverfahren eingesetzt, um die Abhängigkeit von aufwändigen Berechnungen zu verringern. Dieser Ansatz dürfte die Anzahl der in Hinsicht auf Energieanwendungen untersuchten Materialien um das Vier- bis Fünffache erhöhen.
Ziel
Defects are at the heart of modern electronic materials. Our ability to precisely design and control defects has advanced computing, energy generation, catalysis, and hundreds of other applications contributing over €4 trillion to the global economy. It is therefore surprising that our capacity to a priori rationalise the presence and behaviour of defects is severely limited. While computational tools can now predict defect properties with high accuracy, they are constrained in their widescale application due to the enormous computational costs involved. This presents a major bottleneck in the design, optimisation, and adoption of next-generation electronics, impacting our ability to create new renewable energy devices for the net zero target.
MATERIALISE will discover new energy materials at the forefront of the EU’s innovation strategy including solar absorbers, thermoelectrics, and transparent conductors. This will be achieved by developing and applying a novel method to capture the impact of defects in semiconductors rapidly and accurately. Based on proof-of-principle work where I demonstrated state-of-the-art machine learning approaches can accelerate and circumvent the use of costly computational defect calculations, MATERIALISE, will enable a 4-5 order-of-magnitude increase in the number of materials that can be accurately screened for energy applications. Crucially, I will identify defect design principles that can yield optimisations across the semiconductor sector more broadly.
MATERIALISE will adopt an integrated approach to materials discovery, extending the boundaries of what is possible in computational design through electronic-structure calculations of bulk, surface, interfaces, transport, and synthesisability. My international network of collaborators will validate and build devices for the most promising candidates. This new approach to designing defects in materials will establish my group at the forefront of computational materials science.
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.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
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.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
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
Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen
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
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
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.
SW7 2AZ London
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.