Votre nanosoupe est prête. Ganpati Ramanath, professeur à Rensselaer, nous montre des matériaux thermoélectriques préparés dans un four à micro-ondes standard (crédit: Rensselaer/capture d'écran de Martin LaMonica/CNET)
Des chercheurs pensent avoir trouvé une machine à bas coût pour produire des matériaux capables de transformer la chaleur perdue en électricité: le four à micro-ondes.
Le mois dernier, une équipe du Rensselaer Polytechnic Institute a publié un article dans Nature Materials qui décrit une méthode améliorée pour fabriquer des matériaux thermoélectriques. Des membres de l’équipe ont également créé une start-up pour commercialiser la technologie.
Les matériaux thermoélectriques sont déjà utilisés aujourd’hui dans les glacières portatives ou pour chauffer les sièges de voiture, soit en transformant la chaleur en électricité, soit en utilisant l’électricité pour le refroidissement. De nombreux scientifiques et ingénieurs essaient d’améliorer l’efficacité de ces matériaux et de faire baisser leurs coûts.
Ils pourraient ainsi être utilisés dans un plus grand nombre d’applications, telles que des réfrigérateurs sans pièces mobiles ou la production d’électricité à partir de la chaleur dégagée par les tuyaux d’échappement des voitures ou des usines.
Le groupe du Rensselaer Polytechnic Institute a combiné la nanostructuration et l’amélioration des matériaux thermoélectriques traditionnels avec de petites quantités de soufre. Puis, en laboratoire, ils ont utilisé un four à micro-ondes standard à 40 dollars pour chauffer le matériau, ce qui lui donne une structure et des propriétés convenables en quelques minutes.
L’utilisation des micro-ondes durant la production est intéressante, car elle signifie que le processus pourrait être étendu à bas coût grâce à des fours à micro-ondes à l’échelle industrielle, explique Ganpati Ramanath, professeur au département d’ingénierie et science des matériaux à Rensselaer et coauteur de l’article. « Nous pouvons produire des quantités de l’ordre du gramme en moins d’une minute, ce qui est parfait pour une production à l’échelle industrielle », estime-t-il.
Ganpati Ramanath et ses collègues chercheurs ont déposé une demande de brevet pour leur méthode de production de nanomatériaux et ont constitué une start-up baptisée ThermoAura pour commercialiser le fruit de leurs travaux universitaires.
Outre les sources gouvernementales, telles que le ministère américain de l’Énergie et la National Science Foundation, IBM a également contribué à financer les recherches. L’une des applications possibles est d’utiliser les matériaux thermoélectriques pour récupérer la chaleur des ordinateurs et la transformer en électricité.
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