Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Luminescent Solar Heterostructures for Artificial photosynthesis

Opis projektu

Nowe anteny gromadzące światło dostarczą energię do centrum reakcji

Stworzone przez naturę liście stanowią dla nas inspirujące narzędzie, które umożliwia przekształcanie energii słonecznej w paliwa chemiczne. W przyrodzie rośliny i glony są niezwykle wydajnymi układami przekształcającymi dwutlenek węgla poprzez rozdzielanie wody i wytwarzanie węglowodanów nawet przy niskim dopływie światła dzięki zjawisku transferu energii. W chemii wieloelektronowej absorpcja światła słonecznego przez fotouczulacz stanowi proces, którego niska sprawność ogranicza reakcje. Anteny molekularne przekazują między sobą energię, kierując je do centrum reakcji katalitycznej. To właśnie ta zasada zainspirowała badaczy skupionych wokół finansowanego przez Unię Europejską projektu LuSH Art, którzy zamierzają wykorzystać nowatorskie anteny przeznaczone do zbierania światła oparte na zjawisku agregacji przez samoorganizację kropek kwantowych lub cząstek organicznych, aby szybko dostarczać energię do centrów reakcji. Zbudowane przez naukowców anteny gromadzące światło zostaną wykorzystane do budowy nowych koncentratorów słonecznych w celu znaczącego usprawnienia sprawności przetwarzania energii słonecznej oraz sekwestracji dwutlenku węgla. Zespół projektu nawiąże współpracę z przemysłem i zamierza wykorzystać wielodyscyplinarne podejście. Jego rezultaty mogą przełożyć się na rozwój kilku innych dziedzin wiedzy, w tym chemii i materiałoznawstwa.

Cel

LuSH Art aims at developing new heterostructured hybrid nanomaterials which are light powered by energy migration and to fabricate new luminescent solar concentrators (LSCs) taking inspiration from a tree leaf. Reduction of CO2 level in atmosphere is a crucial problem for the life survival on Earth and most of the countries, included EU, has challenging goals to decrease it in the future decades. The production of solar fuels (e.g. H2, CH4) from water splitting and CO2 reduction by photocatalysis can be a key tool in this direction. Although the progresses in this field have a high pace, both scientific and technical important issues are still opened. In multielectron chemistry, the solar light absorption by the sensitizer is the limiting step. In nature, plants and algae are highly efficient at converting CO2 in fuels working at low light flux thanks to energy transfer. Molecular antennas, transferring energy among them, funnel it to a single catalytic reaction center. This is the inspiring principle of LuSH Art, where heterostructured nanomaterials based on colloidal quantum dots (QDs) and J-aggregates will be applied. New light harvesting antennas based on self-assembly aggregation, either from organic molecules or QDs, will be used to fast deliver energy to reactive centers. By controlling the morphology and the chemical composition, non-toxic core/shell QDs will be applied either as sensitizer or as photocatalyst, in colloidal and in film form. These heterostructures will be integrated in a new LSC for artificial photosynthesis. This project, which involves industrial collaboration, has a multidisciplinary approach and its possible outcomes could impact several other research fields in chemistry and material science. The experience and the skills that I gained during my period abroad will be crucial for this project, which would have a great positive impact on my researcher career, allowing me to start my research field.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF-EF-RI - RI – Reintegration panel

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2018

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

POLITECNICO DI TORINO
Wkład UE netto
€ 171 473,28
Koszt całkowity
€ 171 473,28