Supercapacitori oxidici (pseudo-)binari feroelectrici sub formă de filme subțiri nanometrice pentru dispozitive electronice flexibile ultrarapide în regim pulsat (NanOx4EStor)
Project Director: Dr. Corneliu GHICA
Codul Proiectului: COFUND-M-ERANET-3-NanOx4Estor
Director de Proiect: Dr. Corneliu Ghica
Tipul proiectului: Internațional
Programul de încadrare al proiectului: M-ERA.NET 3 (co-fund)
Finanțator: Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării (UEFISCDI) și Comisia Europeană, ERA-NET Cofund
Contractor: Institutul National de Cercetare - Dezvoltare pentru Fizica Materialelor RA
Stadiu de implementare: In derulare
Data începerii: 28 iunie 2022
Data finalizării: 31 decembrie 2024
Rezumat
Tendința actuală de folosire cât mai eficientă a resurselor de energie regenerabilă determină o creștere a cererii pe piața supercapacitorilor dielectrici, elemente vitale pentru transformarea DC-AC a energiei electrice stocate, în special în domeniul sistemelor avansate de propulsie din industria auto și aeronautică. Spre deosebire de baterii, supercapacitorii dielectrici pot elibera energia stocată în fracțiuni de timp de ordinul microsecundelor generând pulsuri de putere. Materialele dielectrice selectate pentru fabricarea unor supercapacitori de înaltă performanță trebuie să îndeplinească o serie de cerințe privind proprietățile dielectrice, stabilitatea termică, densitatea de energie și eficiența proceselor de încărcare-descărcare. Capacitorii folosiți astăzi pe scară largă în invertoarele de tensiune pentru vehiculele electrice hibrid folosesc dielectric polimerici (e.g. BOPP) care necesită sisteme suplimentare de răcire în scopul menținerii temperaturii ambientale sub temperatura maximă de lucru a materialului polimeric. NanOx4Estor se concentrează pe crearea de supercapacitori bazați pe filme subțiri oxidice (pseudo-)binare, cu performanțe superioare privind densitatea de energie stocată și temperatura de lucru pentru aplicații în regim pulsat.
Obiectiv
Obiectivul major al proiectului NanOx4EStor este de a dezvolta tehnologii inovative și eficiente privind fabricarea de supercapacitori avansați bazați pe straturi subțiri oxidice (pseudo-)binare, obținute prin procese PVD, cu proprietăți feroelectrice și de stocare a energiei optimizate prin controlul (i) distorsiunilor structurale, (ii) interfețelor și (iii) a stratului mort de la interfața metal-dielectric.
Dr. Corneliu GHICA
Dr. Valentin Adrian MARALOIU
Dr. Aurel Mihai VLAICU
Dr. Ionel Florinel MERCIONIU
Drd. Marian Cosmin ISTRATE
Drd. Catalina Gabriela MIHALCEA
Drd. Cristian RADU
Fiz. Dana RADU
Ing. Stefan BULAT
1. “Ferroelectricity induced by oxygen vacancies in rhombohedral ZrO2 thin films”, V. Lenzi, J. P. B. Silva, B. Šmíd, V. Matolín, C. M. Istrate, C. Ghica, J. L. MacManus-Driscoll, L. Marques, Energy & Environmental Materials (2022), acceptat, DOI: 10.1002/eem2.12500
Link extern: https://inl.cnrs.fr/projects/nanox4estor/
Dr. Corneliu GHICA
e-mail: cghica@infim.ro
PROJECTS/ PROIECTE INTERNATIONALE
Copyright © 2023 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved