Projektová činnosť

Medzinárodné

Novel Ultra-High Temperature Ceramic Matrix Cpmposites for Application in Harsh Aerospace Environments
Novel Ultra-High Temperature Ceramic Matrix Cpmposites for Application in Harsh Aerospace Environments
Program: JRP
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter, PhD.
Doba trvania: 1.1.2024 – 31.12.2026
SIMBA – Sodík-iónové a sodík-kovové batérie novej generácie pre efektívne a udržateľné uskladnenie energie
Sodium-Ion and sodium Metal Batteries for efficient and sustainable next-generation energy storage
Program: Horizont 2020
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Lenčéš Zoltán, PhD.
Anotácia: Institute of Inorganic Chemistry, Slovak Academy of Sciences is participating in the SIMBA project “Sodium-Ion and sodium Metal BAtteries for efficient and sustainable next-generation energy storage” under the grant agreement 963542 has started on the 1st of January 2021. The Kick-off meeting took place online and headstarted a highly ambitious project to develop sustainable and safe batteries to store renewable energy.The SIMBA project has the concrete goal of delivering a safe and low-cost all-solid-state-sodium battery technology for stationary application. Reducing the use of critical materials is the core of SIMBA, which will employ sustainable battery materials, reducing supply risks and restrictions and environmental impact, which are instead currently affecting other technologies, i.e. Lithium-ion batteries. The unprecedented concept of SIMBA is based on the integration of a sodium metal anode in a sodium free assembly architecture including a highly porous support on the anode side, a single-ion conductive composite/hybrid polymer electrolyte and an innovative cathode material.SIMBA gathers a consortium of 16 partners from 6 EU and associated countries having received a funding from the European Commission of 8M €.For more information, please contact the coordinator of the project, Prof. Ralf Riedel: ralf.riedel@tu-darmstadt.deThis project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement Nº 963542
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024

Národné

ComCer – Vývoj nových keramických materiálov komplexného zloženia pre extrémne aplikácie
Development of new compositionally-complex ceramics for extreme applications
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter, PhD.
Anotácia: Hlavným cieľom predkladaného projektu je vývoj novej generácie vysokoteplotných keramických materiálov schopnej odolávať teplotám okolo 3000°C pre pohonné systémy, raketové motory a ďalšie aplikácie vesmírneho priemyslu. To sa dosiahne syntézou diboridovej keramiky s úplne novými komplexnými zloženiami, tvorenými najmenej piatimi kovovými prvkami. Projekt si dáva za úlohu realizovať systematickú štúdiu, ktorou sa nad obudnú nové poznatky smerom k pochopeniu vplyvu molárneho pomeru jednotlivých kovových katiónov v štruktúre diboridov na stabilitu, syntézu, spekanie a mechanické vlastnosti hutnej diboridovej keramiky. Výsledky projektu výrazne prispejú k rozšíreniu novovzniknutého konceptu vývoja vysokoentropických keramických materiálov s ekvimolárnym zložením smerom ku vývoju komplexných keramických materiálov s iným ako ekvimolárnym zložením. Projekt tiež navrhuje inovatívny spôsob prípravy vysokoteplotných keramických materiálov, ktorý pozostáva z tvorby keramických kompozitov na báze multikomponentnej diboridovej keramiky v spojení s využitím žiaruvzdorných prísad. Výstupom projektu bude získanie nových fundamentálnych poznatkov pre tvorbu neusporiadaných diboridových štruktúr, ako aj ich vplyvu na mechanické vlastnosti týchto materiálov pri izbovej, zvýšenej a ultra-vysokej teplote.
Doba trvania: 1.7.2022 – 30.6.2026
NanoBioFit – Nanoštrukturované, funkčne navrstvené a bio-inšpirované 3D iplantáty na báze titánu
Nanostructured, functionally graded, and bioinspired 3D Ti-based implants
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Hnatko Miroslav, PhD.
Anotácia: Vo všeobecnosti je odozva pacienta na kostné implantáty závislá najmä od prepojenia hostiteľského tkaniva s povrchom implantátu, keďže všetky procesy ako napr. hojenie, osteolýza a infekcie prebiehajú špecificky na tomto rozhraní. Z toho dôvodu sa úprava a prispôsobenie povrchových vlastností implantátov stáva atraktívnymi metódami na spustenie a urýchlenie hojenia a na zníženie možnosti osteolýzy a infekcií. Hlavným cielom projektu je zlepšenie adhézie bio povlakov na povrchoch Ti -zliatín a tým pádom zvýšenie bioactivity inak bio-intertných implantátov. Hlavný cieľ môžme rozdeliť na 2 navzájom prepojené časti. Prvá časť bude venovaná elektrolytickému opracovniu zliatín na báze titánu. Elektrochemická povrchová úprava sa všeobecne považuje za jednu z najefektívnejších, náležitých a najprispôsobivejších techník na zlepšenie fyzikálnych a mechanických povrchových vlastností materiálov.Druhá časť projektu sa bude zaoberať prípravou biologicky kompatibilnej povrchovej vrstvy na Ti implantátoch pomocou:- tvorba TiO2 nanorúrok pomocou anodickej oxidácie; – elektroforetické nanášanie bio-materiálov (polyméry dopované bioaktívnymi sklami pripravenými tavením skla alebo procesom sól-gel) s možným antibakteriálnym a protizápalovým účinkom.Zavedenie vhodného procesu povrchovej úpravy spolu s následným povlakovaním bioaktívnymi kompozitmi nám umožní poskytnúť individuálne riešenia pri transplantáciach kostných náhrad bez ďaľ šieho lekárskeho ošetrenia. Hlavným prínosom predloženého projektu bude výrazné zvýšenie komfortu pacienta doprevádzané znížením liečebných nákladov.
Doba trvania: 1.8.2021 – 30.6.2025
In-situ tvorba bioaktívneho funkčne gradientného nitridu kremičitého počas spekania v elektrickom poli
The in-situ formation of bioactive functionally graded silicon nitride by field assisted sintering
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Tatarková Monika, PhD.
Anotácia: Predkladaný projekt navrhuje inovatívny prístup k vývoju novej funkčne gradientnej biokeramiky na báze Si3N4, ktorý pozostáva zo spekania za asistencie elektrického prúdu s následným tepelným spracovaním povrchu oxyacetylénovým plameňom. Bude sa študovať rôzne usporiadanie spekacej sústavy s cieľom maximalizovať smerový účinok elektrického prúdu na migráciu bioaktívnych prísad k jednému z povrchov materiálu. Tým sa zabezpečí tvorba Si3N4 biomateriálu so súvislou gradientnou štruktúrou priamo z jednej, homogénnej práškovej zmesi. Bioaktivita materiálu sa následne zlepší pôsobením kyslíkovo-acetylénového plameňa, pričom vznikne pórovitá vrstva s prítomnosťou bioaktívnych prísad. Navrhovaný prístup po prvýkrát zabezpečí vytvorenie súvislej gradientnej štruktúry in situ bez akýchkoľvek ostrých rozhraní, ktoré sú typické pre vrstevnatú keramiku a väčšinou pôsobia ako koncentrátory napätia. Projekt tiež skúma vplyv gradientnej štruktúry na mechanické a biologické vlastnosti nového funkčne gradientného Si3N4.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2024