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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Three-dimensional nanoscale design for the all-in-one solution to environmental multisource energy scavenging

Projektbeschreibung

Nanoarchitektur verbessert Energiegewinnung

Energiequellen sind nicht nur Wärme- und Sonnenenergie sondern auch Körperbewegungen. Sie können mit moderner Technik ausgenutzt werden, um das Aufladen von Batterien überflüssig werden zu lassen. Auch diese dezentrale, in der Umgebung vorhandene Energie kann gewonnen und gespeichert werden. Aufgrund ihrer geringen Intensität und ihrer von Natur aus unregelmäßigen Verfügbarkeit ist diese Energie jedoch durch im Mikrobereich angesiedelte Instrumente nur eingeschränkt zu gewinnen. Deshalb wird zweifellos ein Gerät zur integrierten Energiegewinnung aus mehreren Quellen gebraucht. Bei den gegenwärtig üblichen Verfahren werden verschiedene Energiegewinnungsgeräte für einzelne Quellen in einem Gerät kombiniert oder multifunktionale Werkstoffe eingesetzt, um verschiedene Energiequellen gleichzeitig in Strom umzuwandeln. Das EU-finanzierte Projekt 3DScavengers schlägt nun eine Kompaktlösung auf Grundlage der im Nanobereich vorhandenen Architektur multifunktionaler dreidimensionaler Werkstoffe vor, um die Lücke zwischen den beiden existierenden Methoden zu schließen. Mithilfe dieser Nanoarchitekturen können gleichzeitig und individuell Licht-, Bewegungs- und Temperaturschwankungen der Gewinnung von Energie dienen. Ultimatives Ziel von 3DScavengers ist die Anwendung eines skalierbaren und umweltfreundlichen Ein-Reaktor-Plasma- und Vakuum-Konzepts zur Synthese dieser fortgeschrittenen Generation von Nanomaterialien.

Ziel

Imagine a technology for powering your smart devices by recovering energy from lights in your office, the random movements of your body while reading these lines or from small changes in temperature when you breathe or go out for a walk. This very technology will provide energy for wireless sensor networks monitoring the air in your city or the structural stability of buildings and large constructions remotely and sustainably, avoiding battery recharging or even replacing them. These are the challenges in micro energy harvesting from (local) ambient sources.
Kinetic, thermal and solar energies are ubiquitous at our surroundings under diverse forms, but their relatively low intensity and intermittent availability limit their potential recovery by microscale devices. These restrictions call for multi-source energy harvesters working under two principles: 1) combining different single-source harvesters in one device, or 2) using multifunctional materials capable of simultaneously converting various energy sources into electricity. In 1), efficiency per unit volume can decrease compared to the individual counterparts; in 2), materials as semiconductors, polymeric and oxide ferroelectrics and hybrid perovskites may act as multisource harvesters but huge advances are required to optimize their functionalities and sustainable fabrication at large scale.
I propose to fill the gap between these approaches offering an all-in-one solution to multisource energy scavenging, based on the nanoscale design of multifunctional three-dimensional materials. The demonstration of an industrially scalable one-reactor plasma/vacuum method will be crucial to integrate hybrid-scavenging components and to provide 3DScavengers materials with tailored microstructure-enhanced performance.
My ultimate goal is to build nanoarchitectures for simultaneous and enhanced individual scavenging applying photovoltaic, piezo- and pyro-electric effects, minimizing the environmental cost of their synthesis

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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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2019-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 1 498 414,00
Adresse
CALLE SERRANO 117
28006 MADRID
Spanien

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Region
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

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.

€ 1 498 414,00

Begünstigte (1)

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