Projektbeschreibung
Nachhaltige Energiespeicherung durch innovative Spektroskopie
Bei der großmaßstäblichen Energiespeicherung bestehen typische Herausforderungen wie Elektrolytinstabilität und Leistungsabfall, die mithilfe der Untersuchung chemischer Reaktionen auf mikroskopischer Ebene zu bewältigen sind. Das Team des EU-finanzierten Projekts REDOXSCAN wird eine ausgefeilte Methode zur Überwachung von Vanadium-Redox-Flow-Batterien einführen, die auf hochfrequenter und ultraschneller paramagnetischer Elektronenresonanzspektroskopie basiert, um diesen Herausforderungen zu begegnen. Mit der Identifizierung spezifischer Vanadium-Ionen-Zustände in Echtzeit wird im Rahmen von REDOXSCAN darauf abgezielt, präzise Daten zum Ladezustand zu liefern und die Entstehung schädlicher Radikale nachzuverfolgen. Diese Erkenntnisse werden in elektrochemische Simulationen einfließen, um Batteriekomponenten zu optimieren und den Gesamtwirkungsgrad zu verbessern. Letztlich besteht das Projektziel darin, den europäischen Grünen Deal zu unterstützen, indem die Entwicklung nachhaltiger Technologien mit hoher Kapazität in Bezug auf eine CO₂-neutrale Zukunft gefördert wird.
Ziel
The REDOXSCAN will pioneer the use of high-frequency (HF, ≥100 GHz) and ultra-fast electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy for real-time monitoring of vanadium redox flow battery (VRFB) electrolytes. VRFBs are attractive devices for large-scale energy storage, yet their widespread deployment is constrained by degradation processes, vanadium ion crossover, electrolyte instability and side reactions at high potentials. The main goal of REDOXSCAN is the development of a unique setup required for VRFBs' electrolyte characterization. Diagnosing and mitigating pathways at the microscopic level goes beyond state of art in integration of advanced EPR for battery research. This novel approach enables real-time determination of the state-of-charge (SOC) through identification of vanadium redox couples by HFEPR and rapid scan techniques. Ultra-fast EPR spin trapping will, for the first time, provide microscopic insight into radical formation and ROS-driven degradation in VRFBs electrolytes. Experimental SOC quantification from EPR spectra will be correlated with electrochemical models, such as diffusion-based simulations developed in the HORIZON-MSCA project SPACER, providing robust validation and guiding electrolyte and electrode optimization.
By integrating advanced methodologies into VRFB research, this project addresses critical gaps in instrumentation and methodology, accelerates the development of optimized battery components, and supports the design of resilient large-scale energy storage systems. The results will directly contribute to the EU’s goals for carbon neutrality, circular economy, and sustainable green technologies under the European Green Deal. The project will be carried out under the supervision of Dr. Petr Neugebauer at the Central European Institute of Technology (CEITEC), Brno University of Technology, Czech Republic, which offers cutting edge infrastructure for high-frequency EPR and rapid scan spectroscopy.
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 Chemiewissenschaften Elektrochemie elektrische Batterien
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Sozialwissenschaften Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftswissenschaft nachhaltige Wirtschaft
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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.4.1 - Widening participation and spreading excellence
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-WIDERA-2025-TALENTS-01
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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.
602 00 BRNO STRED
Tschechien
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.