Courbes I-V :(a) CDN - Ni-Pt, courant en fonction de la tension (ligne noire) et le potentiel électrique en 225 fonction de la tension (ligne bleue). (b) EDN - Ni-Pt, courant en fonction de la tension (ligne noire) et le potentiel électrique 226 en fonction de la tension (ligne bleue). Crédit :Javier Mendez-Lozoya et al .
Dans un article publié dans le SPIE Journal de nanophotonique (JNP), des chercheurs d'une collaboration de trois laboratoires au Mexique font la démonstration d'un nanodispositif innovant pour récolter l'énergie solaire. Le papier, "Optimisation de l'efficacité thermoélectrique des nanoantennes pour la récupération d'énergie solaire, " rapporte que les nanoantennes dipolaires évolutives (EDN) génèrent une tension thermoélectrique trois fois supérieure à celle de la nanoantenne dipolaire classique (CDN).
La capture du rayonnement visible et infrarouge à l'aide de nanodispositifs est un aspect essentiel de la collecte de l'énergie solaire :les cellules solaires et les panneaux solaires sont des dispositifs courants qui utilisent des nanoantennes, qui relient le rayonnement électromagnétique à des champs optiques spécifiques. L'antenne EDN peut être utile dans de nombreux domaines où une efficacité thermoélectrique élevée est nécessaire, de la récupération d'énergie aux applications dans l'industrie aérospatiale.
"L'article rend compte d'une nouvelle conception et d'une démonstration d'une nanoantenne pour une récupération efficace de l'énergie thermoélectrique, " dit le professeur Ibrahim Abdulhalim, Rédacteur associé JNP, Fellow SPIE et professeur au Département d'ingénierie électrooptique et photonique de l'Université Ben Gourion du Néguev. "Ils ont démontré une tension thermoélectrique trois fois plus grande qu'une antenne classique. Ce type d'antenne peut être utile dans de nombreux domaines de la récupération d'énergie à partir de la chaleur perdue, dans la détection et la récupération d'énergie solaire thermique."
Les nanoantennes sont bimétalliques, utilisant du nickel et du platine, et ont été fabriqués par lithographie par faisceau électronique. La conception de la nanoantenne a été optimisée à l'aide de simulations pour déterminer la distance entre les éléments. En comparant leur tension thermoélectrique à la nanoantenne dipôle classique, les EDN étaient 1,3 fois plus efficaces. La caractérisation a été faite à l'aide d'un simulateur solaire analysant les courbes I-V. Les résultats indiquent que les réseaux de nanoantennes EDN seraient de bons candidats pour la récupération de l'énergie thermique résiduelle.
