Projektbeschreibung
Effiziente Elektrokatalysatoren basierend auf Diporphyrin-Komplexen
Elektrokatalysatoren sind sehr wichtig für die Erhöhung der Selektivität und Rate einer chemischen Reaktion, da sie die Energiebarriere für die Reaktion senken. Finanziert über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen plant das Projekt MC-FMP-ECAT, metallbasierte verschmolzene Diporphyrine als Elektrokatalysatorenmaterialien für Reaktionen zur Wasserstoffentwicklung und Kohlendioxid-Reduktion zu verwenden. Die Projektaktivitäten sind darauf ausgerichtet, Metallkomplexe aus freien Monoporphyrin-Derivaten mit hydrophilen Gruppen an der Peripherie zu synthetisieren und verschmolzene Diporphyrine aus den jeweiligen Monoporphyrin-Derivaten zu erzeugen. Die Forschung soll neue Möglichkeiten für die Entwicklung effizienterer und kostengünstigerer Katalysatoren eröffnen.
Ziel
This project deals with the use of metal-based fused diporphyrins as electrocatalysts for HER/CO2 reduction. The objectives of the proposed work are as follows:
i) Synthesis of metal complexes of substituted free base monoporphyrin derivatives bearing hydrophilic groups at the periphery (-SO3H, CH3PhSO3H, phenolic –OH groups). Moreover, attempts will be made to introduce functional groups positioned at the secondary coordination sphere facilitating interaction between metal with protons.
ii) Synthesis of fused diporphyrins from respective monoporphyrin derivatives. Elucidation of their geometric and electronic structures through electrochemical, spectroscopic, and X-ray diffraction analyses.
iii) Evaluation of the catalytic activity of the metal complexes in HER and CO2 reduction in both aqueous and non-aqueous mediums. A particular emphasis will be laid on the competitive/tandem proton and CO2 reduction, as well as on the interplay of two metal centers for efficient catalysis.
iv) Quantification of electrocatalytic efficiency, and elucidation of mechanistic pathway to develop structure-activity correlations.
Detailed information’s regarding implementation of objectives have been mentioned in Section 3 of the Part-B containing individual milestones for each sections and expected time period for execution.
The proposed research project,if approved,is expected to bring about significant breakthroughs in the field of HER/CO2 reduction reactions. Furthermore, the study will provide new insights into the mechanistic pathway, which in turn will open up new avenues for the development of more efficient and cost-effective catalysts. Besides, the fellowship will provide an exciting opportunity to the researcher to develop new expertise, acquire knowledge, increase professional contacts and lastly a global exposure via mobility between different labs. Together all these skill sets will drastically improve the employability of the researcher in both industry or in academia.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordinator
70174 Stuttgart
Deutschland