Ziel
The realization of high-performance micro-supercapacitors is currently a big challenge but the ineluctable applications requiring such miniaturized energy storage devices are continuously emerging, from wearable electronic gadgets to wireless sensor networks. Although they store less energy than micro-batteries, micro-supercapacitors can be charged and discharged very rapidly and exhibit a quasi-unlimited lifetime. The global scientific research is consequently largely focused on the improvement of their capacitance and energetic performances. However, to date, they are still far from being able to power sensors or electronic components.
Here I propose a 3D paradigm shift of micro-supercapacitor design to ensure increased energy storage capacities. Hydrous ruthenium dioxide (RuO2) is a pseudocapacitive material for supercapacitor electrode well-known for its high capacitance. A thin-film of ruthenium will be deposited by atomic layer deposition (ALD), followed by an electrochemical oxidation process, onto a high-surface-area 3D current collector prepared via an ingenious dynamic template built with hydrogen bubbles. The structural features of these 3D architectures will be controllably tailored by the processing methodologies. These electrodes will be combined with an innovative electrolyte in solid form (a protic ionogel) able to operate over an extended cell voltage. In a parallel investigation, we will develop a fundamental understanding of electrochemical reactions occurring at the nanoscale with a FIB-patterned (Focused Ion Beam) RuO2 nano-supercapacitor. The resulting 3D micro-supercapacitors should display extremely high power, long lifetime and – for the first time – energy densities competing or even exceeding that of micro-batteries. As a key achievement, prototypes will be designed using a new concept based on a self-adaptative micro-supercapacitors matrix, which arranges itself according to the global amount of energy stored.
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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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Elektrochemie Elektrolyse
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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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-COG - Consolidator 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-2017-COG
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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.