Projektbeschreibung
Verbesserte Katalysatoren zur Bewältigung der Herausforderungen bei der Speicherung erneuerbarer Energie
Intermittierende erneuerbare Energie geht mit einigen Herausforderungen einher: unregelmäßig anfallende erneuerbare Energieeinspeisungen müssen reguliert, die Energieumwandlung optimiert und die Effizienz und Stabilität der Speichersysteme verbessert werden. Der Ansatz des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts MONACAT setzt auf Innovation, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Ziel der Forschung ist die Synthese neuer komplexer Nano-Objekte, mit denen eine schnelle und optimale Energieumwandlung durch katalytische Umwandlungen möglich ist. Aufbauend auf mehr als 20 Jahren Forschung über metallorganische Nanopartikel werden zwei Arten von Nanopartikeln untersucht: magnetische, die durch magnetische Wechselfelder erhitzt werden, und plasmonische, die sichtbares Licht in Wärme umwandeln. Das MONACAT-Team wird diese Teilchen mit zusätzlichen Materialien modifizieren und so ihre katalytische Aktivität verbessern. Die Forschenden planen, die Oberflächentemperatur zu steuern sowie die Heizkapazität, die katalytischen Eigenschaften, die Stabilität und die Energieeffizienz zu optimieren.
Ziel
MONACAT proposes a novel approach to address the challenge of intermittent energy storage. Specifically, the purpose is to conceive and synthesize novel complex nano-objects displaying both physical and chemical properties that enable catalytic transformations with a fast and optimum energy conversion. It follows over 20 years of research on “organometallic nanoparticles”, an approach of nanoparticles (NPs) synthesis where the first goal is to control the surface of the particles as in molecular organometallic species. Two families of NPs will be studied: 1) magnetic NPs that can be heated by excitation with an alternating magnetic field and 2) plasmonic NPs that absorb visible light and transform it into heat. In all cases, deposition of additional materials as islands or thin layers will improve the NPs catalytic activity. Iron carbides NPs have recently been shown to heat efficiently upon magnetic excitation and to catalyse CO hydrogenation into hydrocarbons. In order to transform this observation into a viable process, MONACAT will address the following challenges: determination and control of surface temperature using fluorophores or quantum dots, optimization of heating capacity (size, anisotropy of the material, crystallinity, phases: FeCo, FeNi, chemical order), optimization of catalytic properties (islands vs core-shell structures; Ru, Ni for methane, Cu/Zn for methanol), stability and optimization of energy efficiency. A similar approach will be used for direct light conversion using as first proofs of concept Au or Ag NPs coated with Ru. Catalytic tests will be performed on two heterogeneous reactions after deposition of the NPs onto a support: CO2 hydrogenation into methane and methanol synthesis. In addition, the potential of catalysis making use of self-heated and magnetically recoverable NPs will be studied in solution (reduction of arenes or oxygenated functions, hydrogenation and hydrogenolysis of biomass platform molecules, Fischer-Tropsch).
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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- Technik und Technologie Umwelttechnik ökosystembasiertes Management Klimaschutz
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie aliphatische Verbindungen
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe Energieumwandlung
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2015-AdG
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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.
75794 PARIS
Frankreich
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.