Progetto Bilaterale CNR-CNPq
Titolo: Sviluppo di catalizzatori a base di metalli non preziosi innovativi per l’elettrolisi dell’acqua, celle a combustibile a etanolo diretto e fotocatalisi (IDEA).
Referente ICCOM: Maria Caporali.
Tipologia di Progetto: Internazionale.
Durata: 01/02/2025 – 31/01/2027.
Abstract: Il primo obiettivo del progetto è sviluppare una tecnologia innovativa di elettrolizzatore dell’acqua basata su PEM privo di metalli nobili integrato con sistemi di generazione di energia rinnovabile per la produzione di H2. Le proposte innovative includono: i) sviluppo di un percorso di produzione semplificato ed economico, utilizzando processi di deposizione fisica da vapore (PVD) ad alta potenza come DC Magnetron Sputtering e HiPIMS, per componenti chiave cruciali per il funzionamento dell’elettrolizzatore PEM; ii) eliminazione del carico di metalli nobili nella preparazione di membrane rivestite di catalizzatore (CCM); iii) studio delle prestazioni dei processi DC Magnetron Sputtering e HiPIMS per l’assemblaggio dell’elettrolizzatore PEM; iv) sviluppo di protocolli sperimentali sostenibili per trasformare i rifiuti della viticoltura in nanocompositi grafitico-carbonio (GPC) ibridi avanzati derivati da biomassa per creare elettrocatalizzatori ad alte prestazioni. In secondo luogo, il progetto IDEA mira a decorare GPC microporose con NP di Fe, Nb e/o Ni per progettare catalizzatori avanzati per DEFC e migliorare il processo EtOR. Per quanto riguarda il processo ORR, saranno sviluppati ed esplorati elettrocatalizzatori catodici senza metalli preziosi e basati su film microporosi di g-C3N4 decorati con NP di Fe, Nb e/o Ni. Infine, il processo fotocatalitico HER sarà studiato utilizzando ossidi metallici (ZnO, Nb2O5 e NiO) e perovskiti prive di metalli nobili che non contengono materie prime critiche e non sono tossiche come le perovskiti semiconduttrici di tipo p (La-Sr-Mn-O, La-Sr-Fe-Nb-O) che saranno preparate mediante sputtering magnetron su film di g-C3N4 drogati con N.
Coordinatrice: Dr.ssa Chiara Ingrosso (CNR-IPCF Bari).
Partnership: CNR (CNR-ICCOM, CNR-IPCF, CNR-NANOTEC) e Center for Research and Analysis of Engineering Materials (CEPAME), Universidade de São Paulo (USP), Brasile (Dr. Haroldo Cavalcanti Pinto).
Partecipanti ICCOM: Marco Bellini, Werner Oberhauser, Maria Caporali.
Finanziato da: CNR e CNPq.
Finanziamento Progetto: 20.000 €.
Finanziamento ICCOM: 3.600 €.
CUP: B93C24002130001.