Descrizione del progetto
Batteria zinco-biossido di carbonio ad alte prestazioni grazie ai catalizzatori a singolo atomo
Le concentrazioni di biossido di carbonio (CO2) hanno raggiunto livelli mai visti nell’intera storia umana. La combinazione dell’utilizzo di CO2 con lo stoccaggio elettrochimico è considerata una tecnologia promettente per la generazione di elettricità e la riduzione delle emissioni nocive di gas. Il progetto ADBCRZB, finanziato dall’UE, prevede di sviluppare batterie allo zinco-CO2 utilizzando singoli atomi di palladio come catalizzatori per il catodo. Gli scienziati impiegheranno la spettroscopia operando, e condurranno simulazioni per sondare il meccanismo di reazione dei catalizzatori. Il progetto dimostrerà il grande potenziale dei catalizzatori a singolo atomo per la conversione di CO2, offrendo inoltre un notevole impulso allo sviluppo della tecnologia relativamente nuova delle batterie zinco-biossido di carbonio.
Obiettivo
Atmospheric carbon dioxide (CO2) has increased from 278 to 415 ppm over the industrial period and has critically impacted climate change. Coupling CO2 utilisation with electrochemical energy storage devices, such as metal‐CO2 batteries, represents a promising clean strategy to deal with greenhouse gas effect and energy dilemma simultaneously. We propose to develop an aqueous Zn-CO2 battery prototype based on CO2-HCOOH conversion for high-efficiency energy storage. To achieve this goal, bifunctional Pd-based single-atom catalyst cathodes will be exploited to drive CO2 conversion with high activity and selectivity. We will then probe the reaction mechanism of catalysts by operando analytical tools together with density functional simulations. Moreover, bipolar membrane, gas diffusion electrode, and ionic liquids will be used as alternative approaches to enhance the Zn-CO2 battery performance at cell level. This project is expected to make a significant step forward in the exploitation of single-atom catalysts for CO2 conversion, and accelerate the development of emerging Zn-CO2 batteries. The project also includes a comprehensive training program to enhance the future career prospects of the fellow.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Invito a presentare proposte
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1015 Lausanne
Svizzera