Ziel
Roughly one-third of all energy consumption ends up as low-grade heat. Thermoelectric (TE) materials could potentially convert vast amounts of this waste heat into electricity and reduce the dependence on fossil fuels. State-of-the-art nanostructured materials with record-low thermal conductivities (κ~1-2W/mK) have recently demonstrated large improvements in conversion efficiencies, but not high enough to enable large scale implementation. Central to this low efficiency problem lies the fact that the Seebeck coefficient (S) and the electrical conductivity (σ), the parameters that determine the TE power factor (σS2), are inversely related. Relaxing this inverse interdependence has never been achieved, and TE efficiency remains low. My recent work in nanostructured materials, however, demonstrated for the first time how such a significant event can be achieved, and unprecedentedly large power factors compared to the corresponding bulk material were reported. This project focuses around four ambitious objectives: i) Theoretically establish and generalize the strategies that relax the adverse interdependence of σ and S in nanostructures and achieve power factors >5× compared to the state-of-the-art; ii) Experimentally validate the theoretical propositions through well-controlled material design examples; iii) Provide a predictive, state-of-the-art, high-performance, electro-thermal simulator to generalize the concept and guide the design of the entirely new nanostructured TE materials proposed. Appropriate theory and techniques will be developed so that the tool includes all relevant nanoscale transport physics to ensure accuracy in predictions. Simulation capabilities for a large selection of materials and structures will be included; iv) Develop robust, ‘inverse-design’ optimization capabilities within the simulator, targeting maximum performance. In the long run, the simulator could evolve as a core platform that impacts many different fields of nanoscience as well.
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/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Atomphysik
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2015-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
CV4 8UW COVENTRY
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.