Description du projet
Une technologie d’électrocatalyse plus stable pour stimuler les transformations chimiques
Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet MOFcat entend incorporer des catalyseurs organométalliques d’oxydoréduction, utiles pour la production d’énergie, dans des cadres métallo-organiques (MOF pour «metal-organic frameworks»). Cette approche devrait permettre de stabiliser les catalyseurs, garantissant ainsi leur longévité et leur recyclabilité. L’environnement contrôlé des MOF permet d’explorer des facteurs cruciaux tels que la flexibilité conformationnelle, la diffusion et le transport de charges, qui sont normalement impossibles à réaliser dans des solutions homogènes. L’impact de l’environnement du MOF sur la catalyse sera examiné par sondage électrochimique. En outre, l’équipe fera appel aux processus de transfert d’électrons induits par la lumière pour étudier la réactivité des catalyseurs obtenus. La recherche proposée devrait permettre de mieux comprendre la chimie et la catalyse des MOF, ce qui débouchera sur le développement d’électrodes plus efficaces et sur de nouvelles conceptions de dispositifs solaires à combustible sensible aux colorants.
Objectif
Organometallic redox-catalysts of energy relevance, i.e. water and hydrogen oxidation, and proton and carbon dioxide reduction catalysts, will be incorporated into metal-organic frameworks (MOFs). Immobilization and spatial organization of the molecular catalysts will stabilize their molecular integrity and ensure longevity and recyclability of the resulting MOFcats. The organized environment provided by the MOF will enable the control of conformational flexibility, diffusion, charge transport, and higher coordination sphere effects that play crucial roles in enzymes, but cannot be addressed in homogenous solution and are thus largely unexplored. The effect that the MOF environment has on catalysis will be directly probed electrochemically in MOFcats that are immobilized or grown on electrode surfaces. In combination with spectroscopic techniques in spectroelectrochemical cells, intermediates in the catalytic cycles will be detected and characterized. Kinetic information of the individual steps in the catalytic cycles will be obtained in MOFs that contain both a molecular photosensitizer (PS) and a molecular catalyst (PS-MOFcats). The envisaged systems will allow light-induced electron transfer processes to generate reduced or oxidized catalyst states the reactivity of which will be studied with high time resolution by transient UV/Vis and IR spectroscopy. The acquired fundamental mechanistic knowledge is far beyond the current state-of-the-art in MOF chemistry and catalysis, and will be used to prepare MOFcat-based electrodes that function at highest possible rates and lowest overpotentials. PS-MOFcats will be grown on flat semiconductor surfaces, and explored as a novel concept to photoanode and -cathode designs for dye-sensitized solar fuel devices (DSSFDs). The design is particularly appealing as it accommodates high PS concentrations for efficient light-harvesting, while providing potent catalysts close to the solvent interface.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences chimiques électrochimie électrolyse
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines enzyme
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2015-CoG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
751 05 Uppsala
Suède
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.