Projektbeschreibung
Sauberer und sicherer Weg zu leistungsstarken 2D-Materialien
Eine neue Familie geschichteter 2D-Materialien stößt bei Forscherinnen und Forschern auf immer größeres Interesse. MXene gelten als Materialien mit enormem Potenzial für Anwendungen, die von leistungsfähigen Energiespeichern bis hin zu flexibler Elektronik reichen. Es gibt jedoch einen Haken bei ihrer industriellen Nutzung: Es bestehen Hindernisse aufgrund gefährlicher und energieintensiver Herstellungsverfahren, bei denen gefährliche Säuren zum Einsatz kommen. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts MXClean wird eine neue Lösung der Bottom-up-Synthese erprobt, bei der MXene unter moderaten Bedingungen direkt aus molekularen Vorläufern zusammengesetzt werden, wodurch keine giftige Nebenprodukte entstehen und der Energiebedarf gesenkt wird. Dieser Ansatz sorgt für eine sichere und nachhaltige Produktion. Im Endeffekt wird die Arbeit von MXClean dazu beitragen, die Lücke zwischen dem Labor und den industriellen Anwendungen in der Praxis zu schließen.
Ziel
MXenes are a rapidly growing family of two-dimensional carbides and nitrides with unique properties, including high electrical conductivity, mechanical strength, hydrophilicity, and tunable surface chemistry. These features make them highly attractive for energy storage, electromagnetic interference (EMI) shielding, catalysis, and flexible electronics. Yet their synthesis remains the main barrier to industrial adoption.
Conventional top-down routes based on hydrofluoric acid (HF) etching of MAX phases are hazardous, energy-intensive, and compositionally rigid. In parallel, several bottom-up strategies such as chemical vapor deposition (CVD), plasma-enhanced pulsed layer deposition (PEPLD), template methods, or direct synthesis have been explored. While safer, these methods face major drawbacks, including high energy requirements, poor structural control, low reproducibility, and limited scalability.
This ERC-PoC project will address this unmet need by developing a novel bottom-up synthesis route that bypasses MAX phases and overcomes the limitations of existing alternatives. Building on preliminary results from the ERC-AG DISCOVERY, our approach assembles MXenes directly from molecular precursors under moderate conditions, reducing energy demand, eliminating hazardous by-products, and enabling access to compositions that are otherwise difficult to obtain, such as nitride-based MXenes.
The project will demonstrate feasibility through two case studies: Ti₃C2 as a benchmark and Ti2N as a representative nitride MXene. By proving reproducibility, scalability to multi-gram batches, and industrial relevance, the project will create a unique opportunity to position MXenes as safer, more versatile, and industrially viable materials. Thanks to this breakthrough, MXenes could finally progress from research laboratories to real-world applications in high-value markets.
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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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-POC - HORIZON ERC Proof of Concept 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-POC
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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.
46022 VALENCIA
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.