Descrizione del progetto
Reazione di riduzione dell’azoto per ottenere una sintesi sostenibile dell’ammoniaca
L’ammoniaca è una sostanza chimica importante per la produzione di fertilizzanti. La reazione di riduzione dell’azoto (NRR, Nitrogen Reduction Reaction) elettrocatalitica sta attirando l’attenzione come alternativa promettente per ottenere una sintesi dell’ammoniaca verde e sostenibile. In quest’ottica, il progetto MOFAmmonia, finanziato dall’UE, esplorerà come l’NRR può svolgere il suo ruolo potenziale nel panorama dell’economia energetica mondiale. In particolare, combinerà la scienza dei materiali, l’elettrocatalisi e la fotoelettrochimica per sviluppare un nuovo concetto per combinare le virtù dei materiali basati su strutture metallo-organiche sia incontaminate che convertite. Ad esempio, il team svilupperà nuovi percorsi sintetici controllabili per la conversione delle strutture metallo-organiche in elettrocatalizzatori NRR porosi e altamente attivi, con composizione chimica, proprietà elettroniche e proprietà catalitiche calibrate.
Obiettivo
Electrocatalytic N2 reduction reaction (NRR) stands as one of the most promising green alternatives to achieve clean, carbon-free and sustainable NH3 production, solving the globe’s future production of food and feed-stock chemicals, and serve as practical carrier of sustainable energy. Up to now, the NRR field has been dominated mostly by noble metals, transition metals and their corresponding oxides, carbides, nitrides and sulfides, and metal-free materials. Despite the significant progress in this field, NRR electrocatalysts exhibiting both high activity and selectivity do not exist today and novel materials are still much sought after. Thus, the development of suitable catalytic materials will be a game changer, allowing NRR to fulfil its role in the globe’s energy-economy landscape.
The project’s aim is to develop a new concept to combine the virtues of both pristine and converted Metal-Organic Framework (MOF) based materials, forming a new strategy to overcome the activity and selectivity limitations of currently-explored NRR electrocatalytic systems. Specifically, we will (1) develop new, controllable synthetic pathways for the conversion of MOFs into porous, highly active NRR electrocatalysts, with tuned chemical composition, electronic, and catalytic properties, (2) design pristine MOF-based ion-gating layers to precisely regulate the flux of protons toward the underlying catalytically-active site, and thus suppress the competing HER process and boost NH3 faradaic efficiency, (3) combine the two previous strategies to construct and analyze a full NRR system for simultaneous activity and selectivity enhancement.
This proposal is highly multidisciplinary, combining materials science, electrocatalysis and photo-electrochemistry. It has the potential to significantly accelerate the development of applications in renewable-energy, e.g. solar cells, light-emitting diodes, heterogeneous catalysts, batteries, water electrolyzers, fuel cells, and sensing devices.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze chimiche catalisi elettrocatalisi
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-STG - Starting Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
84105 Beer Sheva
Israele
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.