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TED2021-132550B-C21

Financiado

MODELIZACION COMPUTACIONAL DE ESTRUCTURAS, PROPIEDADES Y ELECTROREACTIVIDAD DE E...

MODELIZACION COMPUTACIONAL DE ESTRUCTURAS, PROPIEDADES Y ELECTROREACTIVIDAD DE ELECTRODOS FUNCIONALIZADOS CON MOLECULAS ELECROACTIVAS. DURANTE DECADAS, EL MUNDO HA SEGUIDO UN CAMINO DE CONSUMO Y DESARROLLO INSOSTENIBLE. EL CAMBIO CLIMATICO Y LA DEGRADACION AMBIENTAL SON RESULTADOS DIRECTOS DE ESTA EXPLOTACION Y REPRESENTAN DOS DE LAS PRINCIPALES AMENAZAS PARA NUE... ver más

01/01/2021

132K€

Presupuesto del proyecto: 132K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 328

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA

Total investigadores 328

Presupuesto del proyecto 132K€

Descripción del proyecto DURANTE DECADAS, EL MUNDO HA SEGUIDO UN CAMINO DE CONSUMO Y DESARROLLO INSOSTENIBLE. EL CAMBIO CLIMATICO Y LA DEGRADACION AMBIENTAL SON RESULTADOS DIRECTOS DE ESTA EXPLOTACION Y REPRESENTAN DOS DE LAS PRINCIPALES AMENAZAS PARA NUESTRO PLANETA. PARA HACER FRENTE A ESTOS DESAFIOS, NUESTRO COMPORTAMIENTO SOCIAL Y ECONOMICO DEBE VOLVERSE MAS SOSTENIBLE. POR LO TANTO, ES MUY PROBABLE QUE EL DESARROLLO DE ELECTROCATALIZADORES EFICIENTES Y DE BAJO COSTO DESEMPEÑE UN PAPEL IMPORTANTE EN LA TRANSICION ECOLOGICA DE LA GENERACION DE ENERGIA BASADA EN COMBUSTIBLES FOSILES A UNA ECONOMIA ENERGETICA MAS SOSTENIBLE. EL RENDIMIENTO DE LA TECNOLOGIA ELECTROQUIMICA SE BASA EN GRAN MEDIDA EN LOS ELECTROCATALIZADORES, QUE PARTICIPAN Y AYUDAN A ACELERAR (ES DECIR, CATALIZAR) LAS REACCIONES ELECTROQUIMICAS.ACTUALMENTE, LOS ELECTROCATALIZADORES DE MEJOR RENDIMIENTO UTILIZAN ELEMENTOS INORGANICOS ESCASOS Y MUY CAROS. POR LO TANTO, LA BUSQUEDA DE SISTEMAS ELECTROACTIVOS BASADOS EN SISTEMAS ORGANICOS PROMETEDORES ES UN FOCO DE INTERES ACTUAL. LAS MOLECULAS ORGANICAS CON TENDENCIA A DONAR Y/O ACEPTAR ELECTRONES SE UTILIZAN CADA VEZ MAS COMO MEDIADORES REDOX (RM) EN SOLUCION PARA MUCHOS SISTEMAS ELECTROQUIMICOS. SIN EMBARGO, SU USO NO ES OPTIMO YA QUE A MENUDO LOS RM NO AYUDAN DIRECTAMENTE A LA REACCION PREVISTA Y/O PARTICIPAN EN REACCIONES SECUNDARIAS DEGRADANTES.EN ESTA PROPUESTA DE PRUEBA DE PRINCIPIO, UNIREMOS COVALENTEMENTE RM A ELECTRODOS DE BAJO COSTO MEDIANTE LA PREPARACION MONOCAPAS AUTOENSAMBLADAS (SAMS) PARA APROVECHAR Y CONTROLAR MEJOR SU RENDIMIENTO ELECTROCATALITICO. CONSIDERAREMOS DOS PROCESOS ELECTROQUIMICOS DE IMPORTANCIA SOCIOECONOMICA, AMBIENTAL Y TECNOLOGICA: LA REACCION DE REDUCCION DE OXIGENO (ORR) Y LA REACCION DE EVOLUCION DE OXIGENO (OER).EN ESTE SUBPROYECTO, UTILIZAREMOS CALCULOS FUNCIONALES DE DENSIDAD PERIODICOS DE ULTIMA GENERACION PARA PRODUCIR MODELOS REALISTAS DE LOS ELECTRODOS ECONOMICOS QUE SE UTILIZARAN (ES DECIR, OXIDO DE ESTAÑO DOPADO CON F Y GRAFENO/GRAFITO) Y DE LAS SAMS CON LOS RM ANCLADOS (TANTO LOS TAM QUE ACEPTAN ELECTRONES COMO LOS TTF QUE DONAN ELECTRONES) DESPUES DE LA PREPARACION EXPERIMENTAL. LOS MODELOS ERASAM RESULTANTES SE CARACTERIZARAN TEORICAMENTE CON RESPECTO A SU ESTRUCTURA QUIMICA Y ELECTRONICA Y SE COMPARARAN CON DATOS EXPERIMENTALES. POSTERIORMENTE, LOS INTERMEDIOS DE REACCION SE ADSORBERAN EN ESTOS MODELOS Y SE SEGUIRAN EN DETALLE LAS REACCIONES ORR Y EL OER (EN SISTEMAS BASADOS EN TAM Y TTF, RESPECTIVAMENTE) PARA AYUDAR A INTERPRETAR LOS HALLAZGOS EXPERIMENTALES. SOBRE LA BASE DE LOS ESTUDIOS DE REACCION, TAMBIEN INTENTAREMOS ENCONTRAR TENDENCIAS Y DESCRIPTORES PARA RACIONALIZAR EL RENDIMIENTO DE LAS ERASAM Y, POR LO TANTO, AYUDAR A LA PUESTA A PUNTO EXPERIMENTAL DE ESTOS SISTEMAS. LECTROCATALISIS\ELECTROQUIMICA\SINTESIS ORGANICA\MODELIZACION COMPUTACIONAL\SAMS\MEDIADORES ELECTROACTIVOS\NUEVOS MATERIALES\SUSTANIBILIDAD\OER\ORR

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