Descrizione del progetto
Una nuova tecnologia per migliorare l’accumulo delle batterie
Il funzionamento delle batterie agli ioni di litio, la tecnologia di accumulo di energia più diffusa al giorno d’oggi, si basa sulla chimica di ossido-riduzione, che viene utilizzata per l’accumulo di energia. Tuttavia, fin dal 2013 è stato dimostrato un processo innovativo promettente che offre una capacità di accumulo di energia di gran lunga maggiore. Questa nuova tecnologia è ancora in fase di sperimentazione, ma ha le potenzialità per garantire vantaggi notevoli. Il progetto ARPEMA, finanziato dal CER, si propone di approfondire le capacità di tale tecnologia in evoluzione per affrontare le sfide a essa associate. A tal fine, è stato progettato un ampio programma di ricerca che coniuga metodi sperimentali e computazionali. Questo approccio consentirà di sviluppare materiali per batterie in grado di migliorare notevolmente l’accumulo di energia.
Obiettivo
Redox chemistry provides the fundamental basis for numerous energy-related electrochemical devices, among which Li-ion batteries (LIB) have become the premier energy storage technology for portable electronics and vehicle electrification. Throughout its history, LIB technology has relied on cationic redox reactions as the sole source of energy storage capacity. This is no longer true. In 2013 we demonstrated that Li-driven reversible formation of (O2)n peroxo-groups in new layered oxides led to extraordinary increases in energy storage capacity. This finding, which is receiving worldwide attention, represents a transformational approach for creating advanced energy materials for not only energy storage, but also water splitting applications as both involve peroxo species. However, as is often the case with new discoveries, the fundamental science at work needs to be rationalized and understood. Specifically, what are the mechanisms for ion and electron transport in these Li-driven anionic redox reactions?
To address these seminal questions and to widen the spectrum of materials (transition metal and anion) showing anionic redox chemistry, we propose a comprehensive research program that combines experimental and computational methods. The experimental methods include structural and electrochemical analyses (both ex-situ and in-situ), and computational modeling will be based on first-principles DFT for identifying the fundamental processes that enable anionic redox activity. The knowledge gained from these studies, in combination with our expertise in inorganic synthesis, will enable us to design a new generation of Li-ion battery materials that exhibit substantial increases (20 -30%) in energy storage capacity, with additional impacts on the development of Na-ion batteries and the design of water splitting catalysts, with the feasibility to surpass current water splitting efficiencies via novel (O2)n-based electrocatalysts.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze chimiche elettrochimica pile elettriche
- scienze naturali scienze chimiche chimica organica reazioni organiche
- scienze umanistiche storia e archeologia storia
- scienze naturali scienze chimiche catalisi elettrocatalisi
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione scienze computazionali
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2014-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
75005 Paris
Francia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.