Design relaxorových antiferroelektrických keramik pro skladování energie
Cíle projektu
Jednou z největších výzev při výrobě energie z obnovitelných zdrojů je, jak ukládat vyrobenou energii, která neustále kolísá. Vývoj inovativních materiálů pro lepší skladování energii s dobrou teplotní stabilitou je proto nezbytný pro mnoho aplikace. Nové modely popisující energetickou hustotu a účinnost antiferoelektrických materiálů jsou povzbuzující pro dosažení dobrých skladovacích vlastností v malých, lehkých, levných a ekologických součástech. V tomto slovinsko-českém projektu navrhujeme vývoj účinných ekologických antiferoelektrických materiálů se zlepšenou hustotou energie a vyšší účinností skladování pro zařízení na uchovávání čisté a obnovitelné energie. Bude zaveden cílený doping a mikrostrukturní řízení, aby se vyvolalo relaxační/antiferoelektrické chování a přispělo ke snížení energetických ztrát. Proof-of- concept vícevrstvé kondenzátory budou navrženy na základě strukturální charakterizace napříč různých délkových měřítek a studii mřížkové dynamiky, s podporou simulaci a modelování.
Klíčová slova
antiferroelectricsrelaxorsenergy-storagelead-freestructure-properties relationship
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Mezinárodní grantové projekty hodnocené na principu LEAD Agency
Veřejná soutěž
—
Hlavní účastníci
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
M2 - Mezinárodní spolupráce
Číslo smlouvy
24-10699K
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Tailoring Relaxor Antiferroelectric Ceramics for Energy Storage
Anotace anglicky
Producing energy from renewable sources imposes challenges related to storing a constantly fluctuating energy. The development of innovative materials for high‐energy storage with good temperature stability is, therefore, imperative for applications in electric vehicles, aeronautics, geothermal energy exploitation, etc. Nowadays, no material completely meets the current industrial requirements. Recent models describing the energy density and efficiency of antiferroelectric materials provide an encouraging guidance towards achieving good storage properties in small, light, inexpensive, and environmentally‐friendly components. In this interdisciplinary Czech-Slovenian project, we will contribute to the improvement of the storage-energy materials, developing new environment‐friendly lead‐free relaxor antiferroelectric ceramics and we propose to design proof‐of‐concept multilayer capacitors on the basis of lattice‐dynamics and structure‐property characterization of the materials across multiple length-scales, supported by simulations and modelling.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - vedlejší obor
20504 - Ceramics
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
JH - Keramika, žáruvzdorné materiály a skla
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 4. 2024
Ukončení řešení
31. 12. 2027
Poslední stav řešení
B - Běžící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
12. 4. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GF-R
Datum dodání záznamu
21. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
9 603 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
9 317 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
286 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
9 603 tis. Kč
Statní podpora
9 317 tis. Kč
97%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Doba řešení
01. 04. 2024 - 31. 12. 2027