TED2021-129999A-C33
Financiado
NOVEDOSOS FOTOELECTRODOS HIBRIDOS CONTRA EL CAMBIO CLIMATICO
PEC2CHANGE ES UN SUBPROYECTO ENMARCADO EN EL PROYECTO COORDINADO 2D-PHOTO2CHANGE. 2D-PHOTO2CHANGE SE BASA EN LA SINERGIA DE TRES INSTITUCIONES DE INVESTIGACION (ESISNA-CSIC, FRONCAT-UAM Y PHAPU-IMDEA) PARA SINTETIZAR NUEVAS NANOES...
PEC2CHANGE ES UN SUBPROYECTO ENMARCADO EN EL PROYECTO COORDINADO 2D-PHOTO2CHANGE. 2D-PHOTO2CHANGE SE BASA EN LA SINERGIA DE TRES INSTITUCIONES DE INVESTIGACION (ESISNA-CSIC, FRONCAT-UAM Y PHAPU-IMDEA) PARA SINTETIZAR NUEVAS NANOESTRUCTURAS POLIMERICAS FOTOACTIVAS 2D, EN FORMA DE COVALENT ORGANIC FRAMEWORKS (COF), PARA TRANSFORMAR LUZ SOLAR Y MOLECULAS ABUNDANTES, COMO CO2 Y H2O, EN PRODUCTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO (COMO, H2, CO, CH4, C2-C3,
) COMO UNA ALTERNATIVA ATRACTIVA A LOS COMBUSTIBLES FOSILES. EN CONCRETO, 2D-PHOTO2CHANGE PROPONE EL DESARROLLO DE UNA CELULA FOTOELECTROQUIMICA BASADAS EN LA COMBINACION DE FOTOELECTRODOS Y CO-CATALIZADORES HIBRIDOS ORGANICOS/INORGANICOS DE GRAN EFICIENCIA.EL SUBPROYECTO PEC2CHANGE SERA RESPONSABLE DE LA EVALUACION E INTEGRACION FOTOELECTROCATALITICA DE LOS FOTOELECTRODOS EN UNA CELDA FOTOELECTROQUIMICA PARA IMPULSAR LA REACCION DE REDUCCION DE CO2 (CO2 RR) Y LA REACCION DE EVOLUCION DE OXIGENO (OER).PARA EL FOTOANODO, PEC2CHANGE EXPLORARA OXIDOS METALICOS TIPO-N CON UNA GRAN CANTIDAD DE DEFECTOS, COMO BIVO4, TIO2 Y FE2O3, COMO MATERIALES FOTOACTIVOS PARA LA REACCION DE EVOLUCION DE OXIGENO (OER). EN COLABORACION CON ESISNA, INDUCIREMOS INTENCIONALMENTE UNA ALTA CONCENTRACION DE VACANTES DE OXIGENO EN LOS OXIDOS METALICOS PROPUESTOS, YA QUE ESTOS DEFECTOS INDUCEN UNA MEJORA EN EL RENDIMIENTO FOTOELECTROCATALITICO. ADEMAS, PEC2CHANGE EXPLORARA LA SINTESIS DE NANOESTRUCTURAS FUNCIONALES DE NI, FE, ZN COMO COCATALIZADORES, YA QUE LA SELECCION DEL CO-CATALIZADOR JUEGA UN PAPEL CRUCIAL EN LA SELECTIVIDAD DE LOS FOTOELECTRODOS Y EN EL AUMENTO DE SU EFICIENCIA GENERAL. COMO FOTOCATODOS, PEC2CHANGE SUGIERE LA DEPOSICION DE COF FOTOACTIVOS 2D SOBRE OXIDOS INORGANICOS TIPO-P BASADOS EN DISTINTOS OXIDOS DE COBRE. FRONCAT DISEÑARA Y SINTETIZARA LOS BLOQUES MOLECULARES FOTOACTIVOS QUE LUEGO SE UTILIZARAN PARA FABRICAR LOS 2D-COF FINALES, TRANSFIRIENDOLOS A LOS FOTOCATODOS INORGANICOS. DESPUES, SE EVALUARA EL RENDIMIENTO DE ESTOS FOTOCATODOS HIBRIDOS PARA CO2 RR. PHAPU YA TIENE UNA IMPORTANTE EXPERIENCIA EN LA FABRICACION (POR DIFERENTES RUTAS SINTETICAS COMO ELECTRODEPOSICION Y SPIN-COATING) Y CARACTERIZACION DE DIFERENTES OXIDOS BASADOS EN CU (COMO CU2O, CUO Y CUBI2O4), QUE SE EMPLEARAN PARA LA FABRICACION DE HETEROUNIONES ADECUADAS CON LOS COFS SINTETIZADOS EN FRONCAT. ESTAS HETEROUNIONES PUEDEN MEJORAR LAS PROPIEDADES TEXTURALES PARA PROPORCIONAR UNA MAYOR POROSIDAD Y UNA GRAN RELACION SUPERFICIAL AL FOTOABSORBENTE ORGANICO. ADEMAS, SE EVALUARA LA INTERACCION SINERGICA ENTRE LOS COMPONENTES ORGANICOS E INORGANICOS EN TERMINOS DE REDUCCION FOTOELECTROCATALITICA DE CO2 Y DE RESISTENCIA A LA FOTOCORROSION. TAMBIEN SE EXPLORARA, EN COLABORACION CON ESISNA, LA GENERACION DE DEFECTOS INTENCIONADOS PARA MEJORAR EL RENDIMIENTO FOTOELECTROCATALITICO DE LOS MATERIALES INORGANICAS, COMO SE PROPONE PARA EL FOTOANODO.POR OTRO LADO, A LO LARGO DEL PROYECTO PEC2CHANGE, SE REALIZARA UNA CARACTERIZACION PROFUNDA DE LOS MATERIALES FABRICADOS Y DE LOS FOTOELECTRODOS. ADEMAS DE LAS TECNICAS CONVENCIONALES DE CARACTERIZACION DE MATERIALES, SE DESARROLLARAN TECNICAS AVANZADAS DE CARACTERIZACION, INCLUYENDO ESPECTROSCOPIAS OPERANDO (EIS, IMPS, TAS, ETC
) Y TECNICAS BASADAS EN SINCROTRON (IN SITU-XAS, XANES, EXAFS, NAP-XPS, ETC.) PARA LA SELECCION ADECUADA DE LOS MATERIALES PARA LLEVAR A CABO LAS REACCIONES QUIMICAS PROPUESTAS (CO2 RR Y OER).
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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
171K€
Líder del proyecto
FUNDACIÓN IMDEA ENERGÍA
No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico
TRL
4-5
7M
Perfil tecnológico
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