Descripción del proyecto
Electrocatalizadores de alta capacidad que permiten ampliar la producción de combustibles limpios
La ampliación de la tecnología electroquímica necesaria para convertir las emisiones residuales en combustibles ecológicos sigue siendo el principal obstáculo para su producción comercial. Aunque los electrocatalizadores de laboratorio ofrecen buenos resultados en ensayos idealizados y de baja potencia, suelen fallar cuando se trasladan a electrolizadores comerciales de alta capacidad. El proyecto OPERATE, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, contribuirá a abordar este problema mediante el análisis de reacciones químicas complejas en condiciones industriales realistas y de alta intensidad de corriente. Con este fin, los investigadores diseñarán técnicas avanzadas de espectroscopia de rayos X para observar el interior de los límites ocultos de la triple fase, donde interactúan los catalizadores gaseosos, líquidos y sólidos. Mediante el uso de membranas nanoporosas ultrafinas para mantener separados los líquidos y los gases, el equipo revelará exactamente cómo las estructuras atómicas impulsan la conversión de hidrógeno y CO2, lo que permitirá el diseño rápido de catalizadores baratos y aptos para la producción en masa.
Objetivo
Electrochemical conversion is central to the net-zero transition, enabling hydrogen production from renewable energy and water, and the transformation of waste CO2 into valuable fuels and chemicals. However, these multi-step reactions take place at triple-phase boundaries which are challenging to experimentally access, limiting our understanding and thus ability to rationally design improved electrocatalysts. OPERATE will deliver new capabilities to observe the chemical state, intermediate species and underlying reaction mechanisms at these triple-phase boundaries under realistic reaction conditions, to inform the development of earth-abundant electrocatalysts for sustainable chemical production. Operando X-ray spectroscopy approaches will be developed to observe solid-liquid and solid-gas boundaries under high current-density and mass-transport regimes, using nano porous membranes to separate liquid and gas phases. Combinatorial screening of multicomponent nanoparticles, combined with high throughput electrochemical testing will enable mapping of the electrochemical and compositional parameter space such that operando characterisation can obtain the most detailed mechanistic insights. Control of composition, phase and size of multicomponent nanoparticles will tune the extent to which lattice oxygen participates in the oxygen evolution reaction, and the presence of synergistic sites to guide CO2 reduction towards desired products. In contrast to previous approaches, electrolyser-relevant current densities and mass-transport regimes will be used throughout the catalyst screening process to ensure translation to scaled-up devices, which will be confirmed using advanced operando studies with newly developed zero-gap electrolyser formats. OPERATE will thereby accelerate the development of electrocatalysts for gas-evolving and gas-consuming reactions, by revealing and understanding the underlying reaction mechanisms to inform rational catalyst design.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas catálisis
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2025-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
OX1 2JD Oxford
Reino Unido
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.