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TED2021-129416A-I00

Financiado
HIDRUROS CUANTICOS CERO-DIMENSIONALES PARA ALMACENAMIENTO DE HIDROGENO
EL HIDROGENO ES UN COMBUSTIBLE EXCEPCIONAL PERO SUS APLICACIONES SE HAN VISTO LIMITADAS POR LA DIFICULTAD PARA ALMACENARLO EN FORMA LIQUIDA, PRINCIPALMENTE POR SU BAJA DENSIDAD DE ENERGIA Y LOS SERIOS PROBLEMAS DE SEGURIDAD. SU AL... EL HIDROGENO ES UN COMBUSTIBLE EXCEPCIONAL PERO SUS APLICACIONES SE HAN VISTO LIMITADAS POR LA DIFICULTAD PARA ALMACENARLO EN FORMA LIQUIDA, PRINCIPALMENTE POR SU BAJA DENSIDAD DE ENERGIA Y LOS SERIOS PROBLEMAS DE SEGURIDAD. SU ALMACENAMIENTO EN ESTADO SOLIDO SURGE COMO EL ENFOQUE DEFINITIVO PARA APROVECHAR SUS BENEFICIOS. EXISTEN VARIOS METODOS PARA ALMACENAR HIDROGENO EN SOLIDOS, UNO DE LOS MAS PROMETEDORES SON LOS HIDRUROS NANOESTRUCTURADOS. LAS NANOPARTICULAS METALICAS (NP) Y LOS PUNTOS CUANTICOS SEMICONDUCTORES (QD) SON EXCELENTES CANDIDATOS PARA EL ALMACENAMIENTO DE HIDROGENO PORQUE LA DISMINUCION DEL TAMAÑO DE LAS PARTICULAS AUMENTA EN GRAN MEDIDA LA RELACION SUPERFICIE/VOLUMEN Y AUMENTA LA SOLUBILIDAD DEL HIDROGENO. SIN EMBARGO, NO ESTA CLARO COMO INTERACTUA EL HIDROGENO CON LOS METALES Y LOS SEMICONDUCTORES A ESCALA ATOMICA CUANDO SUS DIMENSIONES SE REDUCEN A LA ESCALA NANOMETRICA. EN LA ACTUALIDAD, HAY UNA FALTA DE ESTUDIOS QUE CARACTERICEN LAS INTERACCIONES DEL HIDROGENO CON LAS NP METALICAS Y LOS QD SEMICONDUCTORES (Y EN PARTICULAR MATERIALES TAN ABUNDANTES COMO EL CARBONO Y EL SILICIO) A ESCALA ATOMICA. ESTE TIPO DE TRABAJOS, PERMITIRIAN ABRIR NUEVAS RUTAS PARA EL DISEÑO DE FUTUROS MATERIALES PARA ALMACENAMIENTO DE HIDROGENO.LA CIENCIA DE SUPERFICIES HA DEMOSTRADO SER UN ENFOQUE UNICO PARA SINTETIZAR, CARACTERIZAR, MODELAR Y RACIONALIZAR, CON UNA PRECISION SIN PRECEDENTES, SISTEMAS DE BAJA DIMENSIONALIDAD A NIVEL ATOMICO. ESTO ES POSIBLE GRACIAS A LAS PECULIARES PROPIEDADES DE LAS NANOESTRUCTURAS MONOCRISTALINAS "PERFECTAS", LAS CONDICIONES AMBIENTALES EXTREMADAMENTE CONTROLADAS ASOCIADAS CON EL ULTRA-ALTO VACIO Y LA AMPLIA VARIEDAD DE POTENTES TECNICAS DE CARACTERIZACION. ADEMAS, EL HECHO DE QUE LOS NANOSISTEMAS SINTETIZADOS EN LA SUPERFICIE ESTEN CONFINADOS EN LAS INTERFASES PERMITE OBTENER NANOMATERIALES QUE DE OTRO MODO SERIAN IMPOSIBLES DE SINTETIZAR. SE HA PREDICHO, POR EJEMPLO, QUE LOS SISTEMAS HIBRIDOS NP/QD-GRAFENO EXHIBIRAN PROPIEDADES EXTRAORDINARIAS PARA EL ALMACENAMIENTO DE HIDROGENO. EN HYDR0ID, DISEÑAREMOS Y DESARROLLAREMOS PLATAFORMAS 2D FORMADAS POR NPS O QDS DE DIMENSION CERO Y UTILIZANDO COMO SUSTRATO GRAFENO NANOESTRUCTURADO. NOS BENEFICIAREMOS DE LAS CAPACIDADES AVANZADAS DE LA MAQUINA STARDUST, UN REACTOR DE NANOPARTICULAS BASADO EN UNA FUENTE DE AGREGACION DE GAS POR PULVERIZACION CATODICA (SGAS) DE ULTIMA GENERACION, PARA GENERAR NPS METALICAS Y QDS SEMICONDUCTORES A LA CARTA. DISEÑAREMOS EL TAMAÑO, LA FORMA Y LA COMPOSICION QUIMICA (ALEACIONES O ESTRUCTURAS CORE-SHELL) DE LAS NANOESTRUCTURAS DE DIMENSION CERO Y MODIFICAREMOS SUS CAPACIDADES DE SORCION DE HIDROGENO. CARACTERIZAREMOS LOS SISTEMAS A ESCALA ATOMICA CON TECNICAS AVANZADAS DE ANALISIS DE SUPERFICIE, COMO LA MICROSCOPIA Y ESPECTROSCOPIA DE TUNEL DE BARRIDO, LA MICROSCOPIA ELECTRONICA DE TRANSMISION DE ALTA RESOLUCION, LA MICROSCOPIA DE FUERZA ATOMICA, LA ESPECTROSCOPIA DE FOTOEMISION DE RAYOS X Y LA DESORCION TERMICA PROGRAMADA. ESTA CARACTERIZACION MULTITECNICA PERMITIRA ABORDAR LA CINETICA DE SORCION DE H DESDE UN PUNTO DE VISTA ESTRUCTURAL, ELECTRONICO Y QUIMICO. IDROGENACION\CIENCIA DE SUPERFICIES\GRAFENO\PUNTOS CUATICOS\NANOPARTICULAS\HIDRUROS ver más
01/01/2021
CSIC
60K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 60K€
Líder del proyecto
AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico TRL 2-3 552M