Informačná stránka organizácie SAV
Projekty
Centrum pre využitie pokročilých materiálov SAV, v. v. i.
Medzinárodné projekty
DAEMON - Aplikácia založeného na údajoch smerom k inžinierstvu funčných materiálov: otvorená sieť
-
G-Virals - Interakcia vírusovej RNA-proteínu na tranzistoroch s efektom poľa na báze grafénu ako nová cesta pre dohľad nad vírusmi
Viral RNA-protein interaction on graphene-based field effect transistors as a new avenue for viral surveillance
PVKSC - Perovskitové solárne články s účinnosťou nad 27%: Hĺbková štúdia založená na in-situ dynamike náboja a kinetike rastu kryštálov
Beyond 27% perovskite solar cells: A deep study based on in-situ charge dynamics and crystal growth kinetics
Doba trvania: |
1. 10. 2023 - 30. 9. 2026 |
Evidenčné číslo: | 2023/727/PVKSC |
Program: |
JRP |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mrkývková Naďa PhD. |
Anotácia: | Cieľom tohto projektu je vyvinúť vysoko výkonné a robustné solárne články na báze FAPbI3 s účinnosťou presahujúcou 27% a študovať fázovú konverziu, dynamiku nosičov náboja a mechanizmy strát, ktoré sa vyskytujú v solárnom článku, s využitím odborných znalostí všetkých partnerov. |
Na-CerAnode - Porézny keramický anódový materiál pre sodíkové pokovovanie
Ceramic Anode Host Material For confined Sodium Plating
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2027 |
Evidenčné číslo: | ERANET 3/2023/912.C |
Program: |
ERANET |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | V rámci projektu bude vyvíjaná pokročilá technológia spekania FLASH využitá na dosiahnutie vysokej iónovej vodivosti na úrovni komponentov pri zachovaní otvorej pórovitej štruktúry pri znížených energetických a časových nárokoch. Medzipovrchová úprava eletronicky vodivého povlaku naneseného pomocou ALD v otvorenej poréznej štruktúre umožní rýchle nabíjanie a vysokú účinnosť cyklovania sodíka. |
Tuholátková lítiová batéria s in situ hybridným elektrolytom
-
SEATBELT - Tuholatková lítiová kovová batéria s in situ hybridným elektrolytom
Solid-statE lithium metal bAttery wiTh in situ hyBrid ELecTrolyte Hop-On
Doba trvania: |
1. 6. 2022 - 31. 5. 2026 |
Evidenčné číslo: | 101069726 |
Program: |
Horizont Európa |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Elektrické vozidlá sú poháňané batériami, ktoré sú najdôležitejšou súčasťou. Dopyt po elektrických vozidlách však rastie tak rýchlo, že čoskoro predbehne výrobu batériových článkov. Projekt SEATBELT financovaný EÚ pomôže do roku 2026 vydláždiť cestu k nákladovo efektívnej, robustnej pevnolátkovej lítiovej batérii pozostávajúcej z udržateľných materiálov. Konkrétne sa dosiahne prvý technologický míľnik vo vývoji batériového článku, ktorý spĺňa potreby odvetvia elektrických vozidiel. Nízkonákladový článok bude bezpečný svojou konštrukciou s udržateľnými a recyklovateľnými materiálmi, dosiahne vysokú hustotu energie a dlhú cyklickú použiteľnosť v súlade s cieľmi EÚ do roku 2030. Projekt bude východiskovým bodom prvého hodnotového reťazca EÚ pre všetky polovodičové batérie. |
Web stránka projektu: | https://seatbelt-project.eu |
SUSHIBATT - Udržateľné vysoko-napäťové batérie založené na hybridných katódach umožňujúce uskladanie energie pomocou duálnych iónov
Sustainable High-Voltage Batteries Based on Hybrid Cathodes Enabling Dual-Ion Energy Storage
Doba trvania: |
1. 4. 2024 - 31. 3. 2027 |
Evidenčné číslo: | ERA-NET 3/2023/912.C |
Program: |
ERANET |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Fröhlich Karol DrSc. |
Anotácia: | Cieľom projektu je zhodnotiť a demonštrovať nový koncept batérií na princípe duálnych iónov. V takomto type batérií sa prenosu náboja zúčastňujú ióny kovov (Li a Na) a taktiež ióny elektrolytu, vznikajúce pri vyššom napätí medzi elektódami. V rámci projektu vyvinieme pokrytie elektród batérií pomocou nanášania po atómových vrstvách a taktiež vhodný elektrolyt. |
AI-SCOPE - Vylepšovanie údajov o povrchovom rozptyle založené na umelej inteligencii pre platformy otvorenej vedy v Európe
AI-Driven Enhancement of Surface Scattering Data for Open Science Platforms Across Europe
Doba trvania: |
1. 12. 2024 - 30. 11. 2026 |
Evidenčné číslo: | 01-154 |
Program: |
Horizont Európa |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mrkývková Naďa PhD. |
Anotácia: | Projekt AI-SCOPE spája európsku fotónovú a neutrónovú vedeckú komunitu s cieľom zvýšiť frekvenciu a kvalitu odosielania údajov v súlade s programom FAIR do databáz indexovaných EOSC, ako je dátový portál ESRF alebo Zenodo, ktoré v súčasnosti obsahujú len rádovo 100 záznamov o povrchovom rozptyle. Náš trojnárodný tím predstaví sofistikovaný nástroj na analýzu AI pre experimenty s povrchovým rozptylom, ktorý nielenže vykonáva automatizovanú počiatočnú analýzu, ale súčasne generuje bohaté anotácie metadát. Táto dvojitá schopnosť motivuje výskumníkov, aby používali tento nástroj, pretože zefektívňuje ich pracovný tok a poskytuje „živú“ spätnú väzbu počas experimentálnych relácií vo veľkých zariadeniach („časy lúčov“), aby sa predišlo strate času vo výskumných infraštruktúrach. Rozhodujúce je, že nástroj AI bude navrhnutý tak, aby používal AI na odhad štrukturálnych parametrov vzorky (ako je hrúbka filmu, hustota materiálu, kontaktné roviny a rozmery jednotkovej bunky) a vložil ich do databázy pomocou štandardizovaných formátov metadát. Táto funkcia zaisťuje, že v databáze možno vyhľadávať špecifické materiály a štruktúry z automatizovanej analýzy AI, čím sa vyhne nástrahám ťažko použiteľného výpisu nespracovaných údajov a zvýši sa znovupoužiteľnosť v rámci vedeckého ekosystému EOSC / PaNOSC. Projekt preto výrazne zvyšuje FAIRovosť údajov a efektivitu beamtimov. Okrem toho tri spolupracujúce výskumné skupiny budú tento nástroj dôsledne používať na spektrum svojich už existujúcich rozptylových údajov z množstva typov vzoriek. Výsledkom bude vytvorenie dobre upraveného súboru údajov s podrobnými anotáciami v databázach indexovaných EOSC, čím sa položia základy ako zdroj pre budúce výskumné snahy v oblasti objavovania materiálov riadených AI. Náš nástroj AI a správna databáza odomknú nové možnosti opätovného použitia údajov a kolaboratívneho vedeckého skúmania röntgenových a neutrónových údajov pomocou strojového učenia.
|
Web stránka projektu: | https://oscars-project.eu/projects/ai-scope-ai-driven-enhancement-surface-scattering-data-open-science-platforms-across |
OPERA - VÝVOJ OPERANDO TECHNÍK A VIACROZMERNÉHO MODELOVANIA S CIEĽOM ČELIŤ VÝZVE TÝKAJÚCEJ SA BEZANÓDOVÝCH PEVNOLÁTKOVÝCH BATÉRIÍ
DEVELOPMENT OF OPERANDO TECHNIQUES AND MULTISCALE MODELLING TO FACE THE ZEROEXCESS SOLID-STATE BATTERY CHALLENGE
Doba trvania: |
1. 6. 2023 - 31. 5. 2026 |
Evidenčné číslo: | 101103834 |
Program: |
Horizont Európa |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Zelené, vysoko výkonné a bezpečné batérie založené na dostupných materiáloch sú kľúčovým prvkom pri prechode k budúcnosti bez emisií uhlíka. Na urýchlenie je potrebné dôkladne porozumieť zložitým elektrochemicko-mechanickým procesom v batériách, čo je možné len prostredníctvom pokročilých experimentálnych a výpočtových metód. Batérie v ktorých sa anóda tvorí in situ, sa objavili ako sľubná nová alternatíva ekologicky šetrných batérií s vysokou hustotou energie, vyššou bezpečnosťou a vyššou hospodárnosťou, ale až po vyriešení problému nerovnomernej tvorby anódy. |
Web stránka projektu: | https://horizon-opera.eu |
Vývoj operando techník a viacrozmerného modelovania s cieľom reagovať na výzvu týkajúcu sa tuholátkových batérií bez prebytku lítia
-
SOLIMEC - Zvýšenie mechanickej stability rozhraní v pevnolátkových lítium-iónových batériách pre energeticky náročné aplikácie
Enhancing the Mechanical Stability of Interfaces in Solid-state Li-ion Batteries for Energy-intensive Applications
Doba trvania: |
1. 5. 2022 - 30. 4. 2025 |
Evidenčné číslo: | ERA-NET |
Program: |
ERANET |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Na konferencii o klíme v Glasgowe 2021 sa zdôraznil význam znižovania emisií CO2. Toto úsilie si vyžaduje výraznejší krok smerom k udržateľným zdrojom energie a jej skladovaniu. Dôvodom tohto projektu je zdokonalenie novej generácie vznikajúcich Li batérií v pevnej fáze (SSLB), ktoré môžu odstrániť riziká a problémy s hustotou energie spojené s konvenčnými Li-ion batériami na báze kvapalného elektrolytu (LIB). Na dosiahnutie tohto cieľa vyvinulo päť popredných výskumných skupín a veľká technologická spoločnosť v EÚ nasledujúcu stratégiu, ako čeliť súčasným výzvam SSLB. Spoliehame sa na viaczložkové inžinierstvo katódového materiálu a jeho rozhrania s tuhým elektrolytom, aby sme zabránili strate kontaktu spôsobenej napätím počas nabíjania/vybíjania, ktorá zhoršuje prenos elektrónov/iónov, a tým zlepšili výkonnosť a životnosť SSLB. Potenciálne výhody sa vidia v použití SSLB ako skutočnej alternatívy k LIB na nahradenie fosílnych palív v automobilovom priemysle. |
Národné projekty
POREBAT - Aplikácia poréznych tuholátkových elektrolytov pre bezanódové batérie novej generácie
-
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I01-03-V04-00001 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Navrhovaný projekt Porebat organicky nadväzuje na EÚ projekt OPERA,
pričom jeho hlavným cieľom je redukcia chemo-mechanického stresu počas
cyklovania bezanódových tuholátkových batérií (ZESSB). Na dosiahnutie
daného cieľa navrhujeme inovatívny koncept ZESSB, ktorý pozostáva z
hybridného tuholátkového elektrolytu (SSE) na báze dvoch susediacich
vrstiev. Prvá vrstva je kompaktná vrstva SSE, pričom na ňu nadväzuje
porézna SSE vrstva, ktorá zaručuje pokovovanie Li v obmedzenom priestore
pórov. Navrhovaný koncept poréznej hostiteľskej štruktúry je v súlade s cieľmi
výzvy, keďže ide výrazne nad vedecký rámec pôvodného EU projektu a
zároveň sa zaoberá aktívnymi materiálmi a elektrolytmi pre batérie 4.
generácie pre mobilné aplikácie, čo je jednou z prioritných osí výskumu EÚ a
SR. |
ZERO - Bezanódové tuholátkové lítiové batérie
Zero-excess solid-state lithium batteries
Doba trvania: |
1. 7. 2023 - 31. 12. 2026 |
Evidenčné číslo: | APVV-22-0132 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Hlavným cieľom projektu ZERO je vyvinúť
optimálne zliatinotvorné medzivrstvy a nabíjacie stratégie na dosiahnutie vysokej kapacity a cykl ickej životnosti
ZESSB. To bude umožnené a spojené s vývojom a/alebo aktualizáciou metodík, ktoré uľahčia experimentálne
monitorovanie a lepšie koncepčné pochopenie rastových javov zapojených do tvorby Li anódy v ZESSB. Na tento
účel vyvinieme nové laboratórne a synchrotrónové techniky na skúmanie javov súvisiacich so ZESSB v reálnych
podmienkach. |
ECOINNOCATALYSTS - Ekologická úprava povrchov elektrodových materiálov v hlbokých eutektických rozpúšťadlách: Inovatívna stratégia na zlepšenie foto- a elektrokatalyzátorov pre reakciu vývoja vodíka
Eco-Friendly Surface Modification of Electrode Materials in Deep Eutectic Solvents: An Innovative Strategy for Enhancing Photo- and Electrocatalysts for the Hydrogen Evolution Reaction
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 31. 8. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V04-00020 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
doc. Mgr. Kityk Anna PhD. |
Anotácia: | Projekt “Eco-Friendly Surface Modification of Electrode Materials in Deep Eutectic Solvents: An Innovative Strategy for Enhancing Photo- and Electrocatalysts for the Hydrogen Evolution Reaction” je dvojročný výskumný projekt zameraný na pokrok vo vývoji účinných foto- a elektrokatalyzátorov pre reakciu na tvorby vodíka (HER). Tento výskum sa zameriava na skúmanie kinetiky a mechanizmov elektrolytickej depozície, elektrooxidácie a bezprúdovej depozície foto- a elektroaktívnych vrstiev na nízkonákladové substráty s použitím ekologických elektrolytov, konkrétne hlboko eutektických rozpúšťadiel (DESs) pri izbovej teplote. Konečným cieľom je vyrábať vysokovýkonné katódové materiály pre ekologickú výrobu „zeleného“ vodíka. Projekt rieši kritickú potrebu udržateľnej výroby vodíka prostredníctvom elektrolýzy s využitím obnoviteľných zdrojov energie.
Zatiaľ čo HER je dobre pochopená, hľadanie nákladovo efektívnych, hojne sa vyskytujúcich a odolných elektródových materiálov s porovnateľnou alebo vyššou katalytickou aktivitou ako ušľachtilé kovy zostáva nevyhnutné. Ušľachtilé kovy sú obmedzené ich cenou, dostupnosťou, trvanlivosťou a náchylnosťou na znižovanie účinnosti katalyzátora. Tento výskumný projekt sa zameriava na tri hlavné ciele: 1. Skúmanie procesov elektrooxidácie titánu a jeho zliatin v DESs s cieľom vytvoriť vysoko organizované nanoštruktúrované vrstvy oxidu titaničitého s vynikajúcou fotokatalytickou aktivitou pre HER. 2. Štúdium elektrochemickej depozície niklu, kobaltu, zliatin Ni-Co a ich kompozitov na substráty neušľachtilých kovov a vodivé materiály na báze uhlíka s cieľom vytvoriť účinné elektrokatalytické a fotoelektrokatalytické povlaky pre HER. 3. Charakterizácia bezprúdovej depozície elektrokatalyzátorov na báze kobaltu, niklu, zliatin Ni-Co a kovov zo skupiny platiny na rôzne substráty na získanie vysoko účinných elektrokatalyzátorov pre HER. Každý cieľ zahŕňa určenie kinetických parametrov, ako sú rýchlostné konštanty, aktivačné energie a pochopenie základných mechanizmov. Katalytická aktivita novo vyvinutých elektródových materiálov bude stanovená vyhodnotením parametrov ako je nadmerný potenciál vývoja vodíka a hustota výmenného prúdu v rôznych vodných roztokoch.
V projekte sa používajú hlboko eutektické rozpúšťadlá známe svojimi atraktívnymi fyzikálno-chemickými vlastnosťami, stabilitou a biologickou odbúrateľnosťou, čo zaisťuje ekologický prístup.
Metodologicky sa v projekte používajú pokročilé techniky vrátane elektrochemických metód, spektrálne analýzy (SEM, AFM, TEM, FTIR, Ramanova spektroskopia, EDS, XRD a XPS) a chemické analýzy (AAS, ICP, XRF) na komplexné skúmanie a charakterizáciu elektródových materiálov a povlakov. Štatistické metódy pomôžu pri analýze a interpretácii nameraných dát.
Výskumný tím využíva multi- a interdisciplinárne prístupy, princípy otvorenej vedy, FAIR prístup k údajom a rodovú rovnosť vo výskume s cieľom zabezpečiť robustný vedecký pokrok založený na spolupráci.
Medzi očakávané výsledky projektu patrí vývoj teórií popisujúcich dizajn a vlastnosti inovatívnych foto- a elektrokatalyzátorov, vytvorenie rôznorodého a súdržného výskumného tímu, rozšírenie výskumných možností a zvýšená viditeľnosť pre mladých vedcov. V konečnom dôsledku tento projekt prispieva k rozvoju udržateľnej výroby vodíka a podporuje záväzok EÚ a SK k ekologickému vodíkovému hospodárstvu. |
Web stránka projektu: | https://ecoinnocatalysts.cms.webnode.sk/ |
NanoGlow - Fototerapia rekurentných glioblastómov s nádorovo špecifickým trójskym hybridom optimalizovaným na nano-úrovni
Nanoengineered Trojan hybrid for site-responsive phototherapy of recurrent glioblastomas
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 30. 6. 2028 |
Evidenčné číslo: | APVV-23-0535 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Hvizdošová Annušová Adriana PhD. |
Anotácia: | Cieľom projektu NanoGlow je vyvinúť i) funkčné hydrogély podľaprincípu „trójskeho koňa“ so zabudovanými fototermálnymi nanočasticovými konjugátmi, ii) overené in vitro a iii) doplnené o najmodernejšie štrukturálne a chemické mapovanie na nano-úrovni. Funkčné fototermálne nanočastice
MoOx reagujúce na pH budú konjugované s tumor navádzajúcimi RGD peptidmi a vložené do matríc na báze
poly(2-oxazolínu) (netoxické, bioodburateľné) a tulipalínu A (z biologických zdrojov). Nanokonjugát-hydrogélové štruktúry a in vitro vzorky budú podrobené štúdiám pomocou nanoskopie blízkeho poľa, silovej spektroskopie, atómovej silovej mikroskopie a konfokálnej Ramanovej mikroskopie, za účelom charakterizovať javy na nano-úrovni, pozorovateľné v makroúrovni. Jedinečný nano-makro prístup projektu NanoGlow poskytne základ pre aplikáciu navrhovaných hybridných štruktúr v boji proti zložitým a ťažko liečiteľným glioblastómom. |
C3VIN - Chémia nosičov náboja a vizualizácia prostredníctvom infračervenej nanoskopie
Charge Carrier Chemistry and Visualisation via Infrared Nanoscopy
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 31. 8. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V04-00285 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kálosi Anna PhD. |
Anotácia: | Tuholátkové batérie (SSBs) sú sľubnou technológiou batérií novej generácie s
potenciálom prekonať obmedzenia lítium-iónových batérií (LIBs). Keďže SSBs
sú stále v počiatočných štádiách vývoja, existuje mnoho výziev, ktoré je
potrebné prekonať pred ich komercializáciou. Jednou z kľúčových problematík
vo vývoji SSBs je pochopenie a kontrola ukladanie a uvoľnenia lítia. Tieto
neprebádané elektrochemické procesy, ktoré prebiehajú počas cyklovania
batérie, vedú k strate kapacity, vnútorným skratom a nakoniec predstavujú
výzvu pre nájdenie účinných a bezpečných prevádzkových podmienok batérie.
Preto v tomto projekte navrhujeme implementáciu FTIR-nanoskopie na
vizualizáciu chemických zmien na rozhraní prúdového kolektora (CC) a
pevného elektrolytu (SSE) počas cyklovania batérie. Mapovanie zmien sľubuje
pochopenie zásadných mechanizmov ukladania lítia, ukázalo by aj
nekompatibilitu rozhrania a naznačilo by chemickú alebo elektrochemickú
nestabilitu skúmaného systému |
NanoMaP - Nanoinžinierstvo a optimalizácia fototermálnych nanočastíc integrovaných do matríc
Nanoscale engineering and optimization of matrix embedded photothermal nanoconjugates
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 31. 8. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V04-00297 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Hvizdošová Annušová Adriana PhD. |
Anotácia: | Projekt NanoMaP otvára nové možnosti na pochopenie a rozlúštenie
fotoaktívnych interakcií a fyzikálno-chemických vlastností nanokonjugátov
MoOx začlenených do hydrogélovej matrice na nanoúrovni. Vyvinie sa
pokročilá hydrogélová matrica obsahujúca fototermálne nanokonjugáty MoOx-
RGD závislé na pH so sľubnými špecifickými vlastnosťami pre cielenú
rakovinovú terapiu, overený na in vitro modeloch a doplnený o najmodernejšie
štrukturálne a chemické mapovanie na nanoúrovni. Nano-makro prístup
NanoMaP pomôže pochopiť konkrétne javy a poskytne základ pre aplikáciu
navrhovaných kompozitov v boji proti zložitým a ťažko liečiteľným
glioblastómom. |
Nová lacná a bio aktívna alkalicky aktivovaná tvrdá keramika pre ortopedické protézy a implantáty
-
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 31. 8. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V04-00287/2024/VA |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Taveri Gianmarco PhD. |
Anotácia: | V tomto projekte
navrhujeme novú generáciu lacných a vysoko bio-aktívnych bio-cementov pre
výrobu kostných implantátov a kostných náhrad založených na Si-BHC
keramike s mechanickými vlastnosťami blížiacimi sa ľudskej kortikálnej kosti.
Toto bude dosiahnuté alkalickou aktiváciou vrstvy oxidu kremičitého na
povrchu častíc nitridu kremičitého. Okrem toho, je našim cieľom vyrobiť
vysokokvalitné a mechanicky spoľahlivé matrice/skelety, ktoré presne kopírujú
morfológiu ľudskej trabekulárnej kosti. V neposlednom rade sa budeme
sústrediť na vývoj komerčne využiteľného prototypu kostnej náhrady resp.
implantátu |
EFFPERO - Optimalizácia perovskitových vrstiev pre vysoko účinnú a stabilnú fotovoltiku
Optimizing Perovskite Films for Highly Efficient and Stable Photovoltaics
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2029 |
Evidenčné číslo: | IM-2023-82 |
Program: |
IMPULZ |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mrkývková Naďa PhD. |
Anotácia: | Tento projekt sa zaoberá štúdiom
defektov v halogenidových perovskitoch a s nimi súvisiacimi javmi, ktoré sú rozhodujúce pri
obmedzovaní výkonu vo fotovoltických aplikáciách. Jeho inovačný potenciál spočíva vo
zvýšení účinnosti budúcich fotovoltických aplikácií prostredníctvom adresného skúmania
neradiačných pascí na povrchoch a rozhraniach hraníc zŕn a ich účinnej pasivácie. |
Web stránka projektu: | https://www.youtube.com/watch?v=sadrMzCU0cY&t=17s |
SUPERPASS - Perovskitové vrstvy s vylepšenou pasiváciou a štruktúrou
Perovskite-based Films with Superior Passivation and Structure
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-SK-CZ-RD-21-0043 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mrkývková Naďa PhD. |
Anotácia: | Zistilo sa, rekombinácia nosičov elektrického
náboja zohráva významnú úlohu pri zvyšovaní efektivity potenciálnych zariadení na báze perovskitov. K takejto
rekombinácii zvyčajne dochádza v prítomnosti defektných stavov. Všeobecne sa príjima fakt, že perovskitové
defekty sú zodpovedné za väčšinu problémov, ktoré bránia ďalšiemu komerčnému využitiu zariadení na báze
perovskitu. To naznačuje, že smer ďalšieho zvyšovania účinnosti spočíva v riešenej pasivácii defektov. Preto sa v
tomto projekt zameriavame na podrobný výskum neradiačných rekombinačných procesov v perovskitových filmoch
a následnú pasiváciu defektných stavov. |
FUNBIOM - Pokročilé funkčné polyméry z bioobnoviteľných monomérov
Advanced functional polymers from biorenewable monomers
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2028 |
Evidenčné číslo: | APVV-23-0534 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Švastová Eliška PhD. |
Anotácia: | Cieľom projektu je syntéza nových funkčných polymérov z obnoviteľného monoméru Tulipalínu A, ktorý obsahuje vo svojej štruktúre dve rôzne funkčné skupiny. Nové funkčné polyméry budú syntetizované nielen z cieľom nahradiť súčasné polyméry z fosílnych zdrojov, ale priniesť aj pridanú hodnotu v možnosti dodatočnej postfunkcionalizácie polymérov a tým umožniť prispôsobenie finálnych vlastností na základe požiadaviek pre špecifické aplikácie. Radikálová kopolymerizácia s inými obnoviteľnými monomérmi sa využije na výrobu amfifilných kopolymérov, polymérnych častíc a vysoko poréznych polymérnych materiálov obsahujúcimi laktónové alebo karboxylové skupiny v bočnom reťazci polyméru. Polyadičnou kopolymerizáciou s diamínmi sa získajú polyamidoamíny s bočnými hydroxylovými skupinami. Syntetizované polyméry pred a po postfunkcionalizácii sa budú skúmať z hľadiska ich potenciálnej použiteľnosti ako nosiče liečiv, tkanivové skelety, adhezíva, samoopravné polyméry a vitriméry. |
BATAX - Pokročilé lítiové batérie s dlhou životnosťou
Towards lithium based batteries with improved lifetime
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-011 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | S neustále sa zvyšujúcimi energetickými požiadavkami na prenosnú elektroniku a elektromobilitu konvenčné lítiumiónové
batérie čelia novým výzvam. V navrhovanom projekte sa zameriavame na stabilizáciu kapacity a životnosti
lítium-iónových batérií pomocou ultratenkých pasivačných vrstiev pripravených technológiou rastu po atomárnych
vrstvách (atomic layer deposition, ALD). Primárne funkcie týchto pasivačných vrstiev sú: i) zabránenie rozpúšťaniu
katódových materiálov do elektrolytu a ii) stabilizácia morfológie katódy počas litiácie a de-litiácie. Aj keď pozitívny
vplyv pasivačných vrstiev vyrobených pomocou ALD bol už preukázaný, systematické štúdie sú stále žiadané a
kľúčové pre vývoj ďalšej generácie lítium-iónových batérií. Hlavnou prekážkou týchto štúdií je identifikácia
vhodných analytických techník pre efektívnu spätnú väzbu, ktorá umožní v reálnom čase nahliadnutie do
mechanizmov nabíjania/vybíjania v nanorozmeroch. Konvenčné metódy elektrochemickej charakterizácie
poskytujú iba náznaky prebiehajúcich mechanizmov počas degradačných procesov. Pre projekt navrhujeme využiť
malo- a veľko-uhlový RTG rozptyl (small- and wide-angle X-ray scattering, SAXS/WAXS) za účelom sledovania
morfológie a fázových zmien, ktoré nastávajú počas nabíjania/vybíjania lítium-iónových batérií v reálnom čase.
Hlavným zameraním predkladaného projektu je aplikácia štúdií SAXS/WAXS v reálnom čase v laboratórnych
podmienkach. Za týchto okolností je možné vykonať rozsiahle, systematické štúdie rôznych pasivačných vrstiev
ALD. |
POLYZERO - Polymérne tuholátkové batérie bez prebytočného lítia
-
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I01-03-V04-00002 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Projekt Polyzero ponúka ambiciózne rozšírenie pôvodného projektu
SEATBELT. Hlavným cieľom je ďalšie zvýšenie energetickej hustoty batérie
vyvíjanej konzorciom SEATBELT použitím prelomovej technológie batérií bez
prebytku lítia (ZESSB, zero-excess solid-state battery), ktoré sú taktiež
označované ako bezanódové SSB. Na dosiahnutie tohto cieľa bude
odstránená tenká vrstva lítia z anódy batérie a bude nahradená ultratenkou
(hrúbka < 100 nm) nukleačnou vrstvou. Táto nukleačná vrstva bude
garantovať homogénne pokovovanie anódového kolektora lítiovým kovom.
Týmto spôsobom znížime celkovú hmotnosť batérie pri nezmennej kapacite.
Koncept bezanódovej batérie nebol v pôvodnom projekte predstavený. Ide
teda o výrazný posun nad rámec projektu SEATBELT, čo je v súlade so
znením výzvy a taktiež jednou z prioritných osí výskumu EÚ a SR v oblasti
batérií 4. generácie. |
Porovnanie účinku nanosfér a nanobipyramíd zlata konjugovaných so silibinínom pri liečbe fibrózy pečene in vivo.
Comparison between silibinin-conjugated gold nanospheres and nanobipyramids impacts on the treatment of liver fibrosis in vivo.
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | 2/0116/22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Šelc Michal PhD. |
Anotácia: | Fibróza pečene vzniká ako dôsledok chronického poškodenia pečene spojeného s akumuláciou proteínov extracelulárnej bunkovej matrix. Spravidla je finálnym vyústením rôznych infekčných aj neinfekčných chorôb a predstavuje globálny zdravotný problém vyplývajúci z vysokej celosvetovej prevalencie a obmedzených možností liečby. Liečba fibrózy pečene hrá kľúčovú úlohu v predchádzaní vzniku cirhózy pečene a hepatocelulárneho karcinómu, no v súčasnosti neexistuje žiadna účinná farmaceutická intervencia na liečbu tohto ochorenia. Jeden zo sľubných, avšak do dnešnej doby málo preskúmaných prístupov ku liečbe fibrózy pečene zahŕňa použitie cielenej terapie s využitím nanomateriálov s naviazaným liečivom. V prípade anorganických nanomateriálov sa skúma využitie nanosfér zlata. Nanomateriály iného tvaru (napr. nanobipyramídy) by mohli mať ešte lepšie diagnostické a terapeutické vlastnosti, vďaka ich fyzikálno-optickým vlastnostiam. |
Protirakovinové účinky 5 nm nanosfér zlata obalených izosilybínom B proti hepatocelulárnemu karcinómu
The anti-cancer effects of isosilybin B-coated 5 nm core gold nanospheres against hepatocellular carcinoma
Doba trvania: |
1. 9. 2024 - 31. 8. 2026 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V04-00283 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Šelc Michal PhD. |
Anotácia: | Cieľom predkladaného projektu je potvrdenie účinku jedného z flavonolignanov
– isosilybínu B naviazaného na nanomateriály zlata v liečbe rakoviny pečene.
Predpokladá sa, že práve isosilybín B by mohol mať najsilnejšie
hepatoprotektívne vlastnosti pri liečbe HCC spomedzi všetkých silymarínových
zložiek. Nanočastice zlata slúžia ako nosič, ktorý dopraví isosilybín B priamo
do pečene. Zvyšuje sa tak množstvo liečiva v cieľovom orgáne. Protirakovinový
účinok nanočastíc zlata obalených isosilybínom B sa bude sledovať na
nenádorových aj nádorových bunkových líniach in vitro ako aj in vivo na
myšiach. U modelových zvierat s viacerými štádiami rakoviny pečene sa bude
očakávať zlepšenie klinických parametrov ochorenia po podaní nanočastíc
zlata obalených isosilybínom B. |
PFAS_Free - Štúdia uskutočniteľnosti mikrobiologickej degradácie poly- a perfluóralkylu
Feasibility study for the microbiological degradation of poly- and perfluoroalkyl
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2027 |
Evidenčné číslo: | APVV-23-0382 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Taveri Gianmarco PhD. |
Anotácia: | V tomto projekte by sme chceli rozvíjať stratégie biodegradácie PFAS
využitím mikroorganizmov a ich enzymatických schopností. Mikroorganizmy budú izolované z priemyselnej
čistiarne odpadových vôd s vysokými koncentráciami PFAS. Kombinácia mikrobiologických (kultivácia a selek cia
mikroorganizmov), molekulárnych (vysokovýkonné sekvenovanie) a chemických metód [chromatografia,
spektrofotometria (ICP-MS, IC, LC-HRMS a NMR) a výpočtová analýza] zvýši poznatky o mechanizme
biodegradácie PFAS a následne umožňí rozvoj prístupov zameraných na ich biodegradáciu / bioremediáciu. |
Využitie biopolymérov pre vývoj inovatívnych liečebných postupov a energetickej sebestačnosti
Biopolymers for the development of innovative treatments and energy self-sufficiency.
NanoCAre - Využitie nanomedicíny v boji proti rakovine pankreasu prostredníctvom zacielenia nádorovo-asociovanej karbonickej anhydrázy IX.
Nanomedical approach to fight pancreatic cancer via targeting tumorassociated carbonic anhydrase IX
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0485 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. rer. nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
Anotácia: | Rakovina pankreasu je letálne ochorenie s narastajúcou incidenciou a mortalitou a je štvrtou najčastejšou príčinou
úmrtí v súvislosti s nádorovým ochorením v Európe. Priemerný čas prežívania pacientov s rakovinou pankreasu je
4-6 mesiacov po diagnostikovaní ochorenia a má najnižšiu mieru prežitia zo všetkých druhov rakoviny. Len 20%
diagnostikovaných prípadov je operovateľných. Fototermálna terapia (PTT) má potenciál stať sa novým
priekopníkom v boji proti rakovine pankreasu. Táto špičková biomedicínska aplikácia je založená na rýchlom
zahriatí plazmonických nanočastíc vyvolanom absorpciou laserového svetla, po ktorom nasleduje zvýšenie teploty
v okolí nanočastíc. Jav lokalizovanej povrchovej plazmónovej rezonancie (LSPR) je možné pozorovať len v
špeciálnej triede nanočastíc. Následkom PTT je selektívna hypertermia a ireverzibilná deštrukcia tumoru, pričom
nedochádza k poškodeniu zdravého tkaniva. Účinnosť doručenia plazmónových nanočastíc je však často
nedostatočná. Môže sa zvýšiť špecializovanou funkcionalizáciou plazmónových nanočastíc s ligandmi
(protilátkami), ktoré selektívne rozpoznávajú rakovinové bunky. Jedným z hlavných cieľov navrhovaného projektu
je zvýšiť účinnosť doručenia plazmónových nanočastíc pre PTT ich funkcionalizáciou s protilátkami, ktoré
selektívne rozpoznávajú nádory. Sľubným terčom pre funkcionalizované nanočastice je karbonická anhydráza IX
(CA IX), biomarker hypoxie a agresívneho správania nádorových buniek. CA IX je prítomná v mnohých typoch
nádorov, pričom absentuje v korešpondujúcom zdravom tkanive, čo z nej robí ideálneho kandidáta pre vysoko
špecifickú protinádorovú terapiu. CA IX je vysoko exprimovaná na povrchu pankreatických nádorových buniek a
koreluje so zlou prognózou pacientov s týmto ochorením. Zacielenie pankreatických nádorov pomocou prístupu
založeného na nanomateriáloch kombinovaných s anti-CA IX protilátkami môže zabezpečiť vysoko selektívnu
aplikáciu PTT s potenciálnym benefitom v klinickej praxi. |
DITIMA - Vývoj unikátneho TiMg kompozitného zubného implantátu
Development of unique TiMg composite dental implant
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0417 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Švastová Eliška PhD. |
Anotácia: | Vďaka dobrej dostupnosti a bezproblémovej prevádzke na dlhé obdobia bez nutnosti dodatočného zásahu dentistu
sa zubné implantáty (DI) stávajú vyhľadávaným riešením. Titán (Ti) a zliatiny Ti sú historicky najbežnejšie
používanými materiálmi na výrobu DI. Aj keď sa DI z Ti a Ti zliatin používajú s vysokou mierou úspešnosti, stále
ostávajú nedostatočne vyriešené ich dva hlavné nedostatky: i) tzv. „stress-shielding“ efekt t.j. mechanická
nekompatibilita a ii) ich nedostatočná povrchová bioaktivita. To vedie ku potrebe hľadania nových riešení, prístupov
a koncepcií materiálov, a následne ku pokroku a väčšej konkurencii v danej oblasti.
Hlavným cieľom navrhovaného projektu je vývoj inovatívneho biomedicínskeho DI vyrobeného z jedinečného
čiastočne biodegradovateľného kompozitného materiálu na báze Ti - horčík (Mg). Nový DI minimalizuje hlavné
nevýhody súčasných DI, pričom si však zachováva mechanické vlastnosti a únavovú odolnosť súčasných DI na
báze Ti. Výhodná kombinácia mechanických a biologických vlastností nového DI spočíva v jeho špeciálnom
dizajne, ktorý využíva výhody Ti17Mg, materiálu, z ktorého bude DI vyrobený. Ti17Mg je partnermi projektu
vyvinutý experimentálny materiál vyrobený práškovou metalurgiou, ktorý selektívne využíva výhody oboch
biokovov. V rámci projektu bude navrhnutý a optimalizovaný nový DI, tak aby využíval potenciál a špecifické
vlastnosti Ti17Mg. Funkčnosť DI sa bude systematicky a komplexne hodnotiť v prostredí, ktoré simuluje reálne
podmienky v ľudskom tele a to vrátane mechanických, únavových a koróznych testov, a biologických skúšok in
vitro a in vivo s použitím bunkových kultúr, malých a veľkých zvieracích modelov. Všetky testy sa uskutočnia v
súlade s príslušnými ISO špecifikáciami.
Očakáva sa, že na konci projektu bude k dispozícii nový inovatívny DI s vysokou pridanou hodnotou pripravený na
testovanie v ľudskom tele. Očakáva sa, že na konci projektu bude dosiahnutý TRL6. |
TESLOW - Základ k ekologicky udržateľným sodíkovo-iónovým batériám pre nízko nákladovú technológiu
Towards Eco-sustainable Sodium-ion batteries for a LOW-cost technology
Doba trvania: |
1. 7. 2024 - 30. 6. 2028 |
Evidenčné číslo: | APVV-23-0474 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Taveri Gianmarco PhD. |
Anotácia: | V rámci
predkladaného projektu sa riešitelia budú snažiť držať krok so svetom tým, že sa pokúsia vyrobiť nízko nákladový a
funkčný prototyp SIB na úrovni TRL4. Pri plnení stanovených cieľov projektu sa budú využívať skúsenosti, ktoré
boli získané aj pri vývoji SIB v rámci riešenia EU projektu SIMBA. Ide predovšetkým o skúsenosti v oblasti syntézy
(anódových a katódových) materiálov z odpadových prekurzorov a z oblasti výpočtového modelovania pre
optimalizáciu materiálov. Nárast odbornosti v oblasti vývoja SIB a rozvoj vlastného know-how bude mať za
následok zvýšenie reputácie slovenských riešiteľov projektu v medzinárodnom meradle a zároveň priláka
pozornosť súkromného sektora. |
Celkový počet projektov: 30