Un ingénieur de l'Université du Texas à Arlington co-dirige une équipe qui cherche des moyens d'exploiter l'énergie thermique perdue par les automobiles, bâtiments et autres appareils.

Ankur Jain, professeur assistant au Département de génie mécanique et aérospatial, est l'un des principaux chercheurs d'une équipe qui a reçu un prix hautement compétitif, 225 $, 000 Subvention conceptuelle précoce pour la recherche exploratoire, ou DÉSIRÉS, prix de la National Science Foundation pour faire avancer ce travail.

"Il y a beaucoup de chaleur dans notre monde qui s'en va inexploitée et n'est pas convertie en énergie. Par exemple, de nombreux systèmes d'ingénierie subissent des gradients de température dans le temps qui pourraient être convertis en électricité utile, " Jain a déclaré. "Cette recherche potentiellement transformatrice examinera l'effet pyroélectrique - la propriété de certains matériaux à produire de l'électricité lorsqu'ils sont soumis à une température qui change avec le temps à l'échelle nanométrique.

Jain et ses collaborateurs essaieront de développer des outils capables de convertir ce changement de température en énergie électrique.

« Vers cela, nous examinerons des taux de changement de température extrêmement rapides dans les nanofils, " Jain a dit. "Nous ne voulons pas des dizaines de degrés sur une période d'heures, mais des centaines de degrés sur une seconde."

Jain et ses collaborateurs construiront un microdispositif capable de produire un changement de température aussi important. Des nanofils uniques seront intégrés dans le dispositif pour développer une compréhension fondamentale de l'effet pyroélectrique à l'échelle nanométrique pour y parvenir. L'équipe espère découvrir les mécanismes qui régissent ce processus, dans le but à terme de développer des microdispositifs de récupération d'énergie destinés à être utilisés dans des systèmes de détection, microprocesseurs et autres systèmes plus importants.

Alexander Balandin de l'Université de Californie à Riverside et Majid Minary Jolandan de l'Université du Texas à Dallas sont les autres enquêteurs. Chaque chercheur principal a reçu 75 $, 000.

Khosrow Behbehani, doyen de l'UTA College of Engineering, a souligné l'importance du travail de Jain, ainsi que le prestige du prix NSF.

« Les subventions EAGER de la NSF sont attribuées à des chercheurs ayant des idées potentiellement révolutionnaires, " a déclaré Behbehani. " En cas de succès, Les travaux du Dr Jain pourraient avoir un effet généralisé sur la résolution du défi énergétique, créer des communautés urbaines plus durables et réduire considérablement l'impact environnemental mondial de la perte d'énergie de nos machines et de nos maisons."

Jain dirige le Laboratoire de thermophysique microscopique, où lui et ses étudiants mènent des recherches sur le transport thermique à micro-échelle, systèmes de conversion d'énergie, gestion thermique des semi-conducteurs, transfert de biochaleur et sujets connexes. Les activités de recherche et d'éducation de Jain ont été soutenues par des subventions de la National Science Foundation, Bureau de la recherche navale, Ministère de l'Énergie, Indo-américain Forum sur la science et la technologie et la subvention d'amélioration de la recherche de l'UTA. Jain a obtenu son doctorat. et une maîtrise en sciences de l'Université de Stanford.