Rezumatul proiectului:

Procesul de reducere a dioxidului de carbon a primit o mare atentie in ultimii ani. Odata cu cresterea preocuparile legate de escaladarea nivelului de dioxid de carbon din atmosfera, oamenii de stiinta au inceput sa dezvolte noi strategii pentru a reduce impactul emisiilor de dioxid de carbon asupra incalzirii globale. Multe dintre aceste strategii au implicat captarea "gazului cu efect de sera" si transformarea acestuia in combustibili si materii organice, folosind lumina solara sau energia electrica. In acest context, proiectul NANOPEC are drept scop dezvoltarea unui dispozitiv fotoelectrochimic (PEC) continuu, in doua configuratii posibile (in faza lichida sau gazoasa), capabil sa simuleze procesele globale ale fotosintezei naturale, in care etapa initiala dependenta de lumina este reprezentata de procesul de oxidare a apei, care are loc la fotoanod, in timp ce etapa secundara independenta de lumina este reprezentata de reducerea dioxidului de carbon, proces ce are loc la contraelectrod. Atingerea obiectivelor propunerii de proiect va deschide un domeniu larg de cercetare, care depaseste cu mult problemele de dezvoltare ale fotoelectrocatalizei aplicate. Originalitatea și caracterul inovator al proiectului consta in legatura care se creaza intre proprietatile chimice, fizice si foto/electrochimice ale materialelor dezvoltate.

Obiectivele proiectului:

Obiectivul principal al proiectului NANOPEC este dezvoltarea de dispozitive fotoelectrocatalitice (PEC), care să simuleze cât mai fidel posibil procesele fotosintetice naturale care au loc în frunze. Pentru a realiza acest lucru, NANOPEC va fi axat pe trei aspecte importante: i) Primul aspect este proiectarea și pregătirea ambelor tipuri de electrozi, în așa fel încât să maximizeze potențialul materialelor folosite; ii) Al doilea aspect se referă la testarea fiecărui component PEC și la optimizarea parametrilor fotoelectrochimici; iii) Ultimul aspect important constă în proiectarea unor dispozitive PEC adecvate, prin punerea în comun a celor două componente PEC dezvoltate.
Pornind de la obiectivul principal, NANOPEC va lua în considerare următoarele obiective derivate: i) Dezvoltarea și caracterizarea materialelor, care include toate etapele pregătitoare și de asamblare a electrozilor PEC; ii) Dezvoltarea și optimizarea dispozitivelor PEC individuale, care implică o evaluare corectă a tuturor aspectelor inginerești în ceea ce privește configurația reactorului, și iii) Dispozitive PEC care să demonstreze conceptul proiectului.

Echipa proiectului:

2018: Raportul stiintific sintetic in format .pdf este disponibil la UEFISCDI

2019: Raportul stiintific sintetic in format .pdf este disponibil la UEFISCDI

2020: Raportul stiintific sintetic in format .pdf este disponibil la UEFISCDI

“Ternary composites as excellent (photo)electrocatalysts for water splitting reaction”, Ștefan Neațu, Florentina Neațu, Mihaela Florea, Mădălina Maria Bârsan, Nicoleta Georgiana Apostol, Teodor Adrian Enache, Victor C. Diculescu, 7^th EuCheMS Chemistry Congress, 26-30 August 2018, Liverpool, UK;

“Undoped SnO₂ as a Support for Ni Species to Boost the Oxygen Generation through Alkaline Water Electrolysis”, Ștefan Neațu, Florentina Neațu, Victor Diculescu, Mihaela-Mirela Trandafir; Nicoleta Petrea, Simona Șomăcescu, Frank Krumeich, Amy Knorpp, Jeroen van Bokhoven, Mihaela Florea – ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 12, 18407-18420, DOI: 10.1021/acsami.9b19541;

“Procedeu de reducere fotocatalitică a apei în prezență de fotocatalizatori eterogeni oxizi micști de nichel, zinc și titan”, Ștefan Neațu, Florentina Neațu, Mihaela Florea, Mihaela-Mirela Trandafir – Cerere de brevet A00716 din 08.11.2019;

“Copper-nickel nanoalloys supported on mesoporous TiO₂ as efficient photocatalysts for H₂ production through water splitting reaction”, Ștefan Neațu, Khaled Belfaa, Abdellatif Gardi, Mihaela M. Trandafir, Mihaela Florea, Florentina Neațu, 44^th International Conference & Exposition on Advanced Ceramics and Composites (ICACC 2020), 26–31 Ianuarie 2020, Daytona, Florida, Statele Unite ale Americii;

"Degenerated TiO₂ Semiconductor Modified with Ni and Zn as Efficient Photocatalysts for Photocatalytic Water Splitting", Florentina Neațu, Laura Elena Abramiuc, Mihaela-Mirela Trandafir, Raluca F. Negrea, Mihaela Florea, Cristian M. Teodorescu, Ștefan Neațu – ChemCatChem, 2020, 12, 4642-4651, DOI: 10.1002/cctc.202000691.

Dr. Stefan Neatu

Cercetator stiintific gradul II

Telefon: +40-(0)21-2418 128 sau +40-(0)21-2418 204