Description du projet
Des cellules d’électrolyse à oxydes solides plus efficaces et moins chères
Le passage des combustibles fossiles aux énergies renouvelables est conditionné par la possibilité de stocker l’énergie solaire et éolienne excédentaire afin de l’utiliser en cas de lumière réduite ou de vents faibles. Une des méthodes prometteuses pour le stockage de l’énergie repose sur l’électrolyse à haute température au moyen de cellules d’électrolyse à oxyde solide (SOEC). Mais cette solution est bien plus coûteuse que le stockage des combustibles fossiles. Pour produire des SOEC de manière rentable, il est indispensable de mieux comprendre la relation entre l’activité électrochimique et la structure/composition. La spectroscopie d’impédance électrochimique (EIS) n’est pas en mesure de révéler la structure/composition mais représente avec précision l’activité électrochimique. La microscopie électronique à transmission (TEM) est efficace pour visualiser les structures mais pas l’activité. Le projet HEIST, financé par l’UE, entend développer la TEM électrochimique à haute température pour étudier les relations structure-activité dans les nanostructures actives des SOEC en temps réel.
Objectif
The great challenge for humankind is to mitigate climate changes by replacing fossil fuels with renewables. We will have to store excess energy produced by solar and wind power for usage in dark and calm weather. Excess energy can be stored electrochemically by high-temperature electrolysis cells as they have the potential to store vast amounts of electrical energy by conversion to chemical fuels. Solid oxide electrolysis cell (SOEC) technology is well known and proven, but not price competitive with storage of fossil fuels.
To drive the SOEC research towards a breakthrough, it is critical to determine relations between electrochemical activity and structure/composition in the cells. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) is a very powerful method for determining the contribution from processes in the cell to the overall activity. EIS cannot show structure/composition which is offered by transmission electron microscopy (TEM). Conventional TEM, however, does not offer insight into active cells, but only post mortem analysis.
High-temperature electrochemical TEM is extremely challenging because this requires a) that hard and brittle ceramic cells are thinned to electron transparency (ca. 100 nm), b) that the cells are carefully designed to allow for characterization of the layer interfaces, and c) that the cells are characterized during exposure of i) reactive gasses, ii) electrical potentials and iii) temperatures up to ca. 800 C.
The aim of HEIST is to cover step a) to c), i.e. to transform TEM into an electrochemical lab for high-temperature electrochemical experiments including EIS. HEIST will give us live images of nanostructures and composition during operation of the electrochemical cells and thus disclose structure-activity relations. This is important, because the structures of nanomaterials will transform depending on the electrochemical environment, and post mortem analysis does not offer a correct representation of the active nanostructures.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences chimiques électrochimie électrolyse
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles pile à combustible
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-STG - Starting Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
2800 KONGENS LYNGBY
Danemark
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.