Projekta nosaukums: Inovatīvas daudzfunkcionālas nanomateriālu sistēmas ēku norobežojošo konstrukciju energoefektivitātes uzlabošanai
Projekta līguma numurs: 1.1.1.3./1./24/A/113
Projekta partneri: SIA “3D Strong”, SIA “VVRI”
Projekta īstenošanas termiņš: 01.08.2025. - 31.07.2028. (36 mēneši)
Projekta kopējais finansējums: 656 455.14 EUR (ERAF 510 065.65 EUR; Valsts budžeta finansējums 89 934.35 EUR; privātais finansējums 56 455.14 EUR, t.sk. LU budžeta finansējums 14 180.08 EUR, ieguldījums natūrā - LU 19 693.00 EUR, SIA “3D Strong” 11 291.03 EUR)
Projekta zinātniskais vadītājs: LU Eksakto zinātņu un tehnoloģiju fakultātes Ķimiskās fizikas institūta vadošā pētniece, Dr. Phys. Jana Andžāne
Projekta administratīvā vadītāja: Linda Ungure, e-pasts: linda.ungure@lu.lv
Projekta mērķis ir risināt energoefektīvu un ilgtspējīgu ēku norobežojošo konstrukciju problēmas, izstrādājot daudzfunkcionālu aerogēla sistēmu, kas nodrošinās vienlaicīgu siltumizolāciju un nepārtrauktu termiskās enerģijas ģenerēšanu un uzglabāšanu, izmantojot temperatūras starpību starp temperatūrām ārā un ēkas iekštelpās
Projekta rezultāti:
- Četri oriģināli zinātniskie raksti, kas publicēti, iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science Core Collection, SCOPUS vai ERIH PLUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos;
- Seši jauno tehnoloģiju prototipi;
- Divi jauno produktu prototipi;
- Iesniegts viens Latvijas patenta pieteikums;
Galvenās projekta darbības rūpniecisko pētījumu ietvaros:
- Oglekļa un silīcija dioksīda aerogēlu sintēze ar pielāgotām īpašībām (porainība, virsmas funkcionalizācija, elektriski aktīvo materiālu iegulšana).
- Nanoierobežota polimēra termoelektrolīta izstrāde ar termiskās difūzijas un termogalvanisko mehānismu sinerģisko ieguldījumu termoelektriskajā efektā.
- Aerogēlu un nanoierobežotu polimēru elektroķīmiskās un termoelektriskās veiktspējas testēšana.
- Ierīces korpusa un strāvas kolektoru izstrāde (vienas un vairāku kāju konfigurācijas).
- Ierīču prototipu izveide un testēšana vienas kājas un vairāku kāju konfigurācijās.
Publicēts 01.08.2025.
Veiksmīgi uzsākta projekta īstenošana.
LU: sintezēti pirmie nanoporainie materiāli (oglekļa un silīcija aerogēli, nanoporainās anodēta alumīnija oksīda membrānas) un nātrija jonu elektrolīti uz ūdens bāzes (hidrogēli). Noteikts, ka termiski ģenerēts spriegums nātrija jonu hidrogēlos ir atkarīgs no nātrija jonu koncentrācijas un var sasniegt 7 mV uz grādu, kas par kārtu pārsniedz termiski ģenerēto uz grādu spriegumu, kuru ir iespējams sasniegt, izmantojot cietus neorganiskus termoelektriskus materiālus.
SIA 3D Strong: Veikta zinātniskās literatūras un materiālu analīze. Izvēlēti sākotnējie 3D-drukas materiālu pamatparametri (elektriskā vadāmība, termiskā vadāmība, mehāniskā izturība), kurus ir nepieciešams sasniegt. Izvēlētas pildvielas, matricas polimēri un to koncentrācijas. Sagatavoti pirmie paraugi.
SIA VVRI: Uzsākta 3D modeļu (rasējumu) izstrāde elektrodu ierīces elektrodu sistēmai un korpusam. Veikta aparatūras (3D printeru) pielāgošana un kalibrēšana projektā plānotiem drukas darbiem.
Publicitāte:
- Rezultāti prezentēti starptautiskā zinātniskā konferencē-skolā “Advanced Materials and Technologies 2025” Palangā, Lietuvā, 25-29. augustā 2025 stenda referātos:
Armanda E. Kairisa, Ilga L. Leimane, Irina Oliseveca, Jana Andzane, Raimonds Poplausks, Donats Erts “Design and synthesis of nanoporous anodic aluminium oxide membranes for energy harvesting applications”
Anete Anmane, Ilga L. Leimane, Raimonds Poplausks, Donats Erts, Jana Andzane, Irina Oliseveca “Temperature-driven sodium ion transport within aerogels for low-grade heat conversion to electricity”
- Projekta ideja prezentēta 26. septembrī interaktīvos pasākumos Eiropas Zinātnieku nakts 2025 ietvaros.
Publicēts 31.10.2025.