Het NEWLIFE-project heeft als doel industrieel afval om te zetten in hoogwaardige chemische producten: metallurgisch afval, bekend als slak, zal worden omgezet in zeer actieve en selectieve katalysatoren voor CO2-geassisteerde oxidatieve dehydrogenering (ODH) van C2-C4 alkanen in alkenen. Dit doel vereist het verwerven van begrip en het beheersen van de controle over High Entropy Mixed Metal Oxides (HEMOs) - materialen die uit slak kunnen worden bereid en afgestemd voor optimale prestaties in CO2-geassisteerde ODH.

De aanwezigheid van verschillende kationen in HEMOs laat toe om door de extra configuratie-entropie unieke structuren te stabiliseren met sterk verbeterde katalytische eigenschappen. NEWLIFE zal de enorme compositorische ruimte, aangeboden door typische slakken, screenen om HEMOs voor te bereiden, die vervolgens vanuit twee perspectieven zullen worden onderzocht: synchrotron-gebaseerde operando spectroscopieën, om hun elektronische eigenschappen te karakteriseren, en geavanceerde kinetische technieken, zoals Temporal Analysis of Products (TAP), om een gedetailleerd beeld van hun reactiviteit te verkrijgen. Met behulp van Machine Learning (ML) modellen, zal het een holistische kennisbasis opbouwen, nodig voor het omzetten van slak in HEMOs met gewenste eigenschappen.

De impact van NEWLIFE zal ongetwijfeld veel verder reiken dan de gekozen modelreactie van CO2-geassisteerde ODH. Hergebruik van slak kan enorme waarde genereren door de ophoping van afval te verminderen en de efficiëntie en duurzaamheid van chemische processen te verbeteren, zoals chemische kringprocessen, droge reforming, reverse water-gas shift, sorptie-geoptimaliseerde katalyse en CO2-afvang. Bovenal zullen de synergieën binnen het project de grenzen van de fundamentele wetenschap verleggen, met gevolgen voor talloze onderwerpen in de materiaalkunde en toegepaste natuurkunde.