ECO-siliciures alcalino-terreux pour applications THERMoélectriques – ECOTHERM

Dans le contexte environnemental actuel, nécessitant de réduire les émissions de gaz à effet de serre, la recherche de nouvelles sources d’énergie “vertes” est un enjeu majeur. Depuis les accords de Kyoto, les pays signataires ont consenti un effort important, ce qui a conduit au développement des énergies renouvelables et à leur contribution significative à la demande énergétique totale (19,3% en 2017). Parmi les sources d’énergie renouvelable, la thermoélectricité est une alternative intéressante pour la récupération d’énergie et plus particulièrement la chaleur perdue. Les matériaux thermoélectriques sont connus depuis plusieurs décennies mais leur utilisation à grande échelle est limitée par le faible rapport puissance/coût-poids et par la nature des éléments constitutifs souvent toxiques et/ou peu abondants, tels que le plomb ou le tellure. Dans ce contexte, l’enjeu du projet ECOTHERM est de développer de nouveaux matériaux thermoélectriques à base d’éléments non toxiques, abondants et à performances accrues.

ECOTHERM vise à étudier et développer de nouveaux siliciures alcalino-terreux pour des applications thermoélectriques. Le projet se concentre plus particulièrement sur un siliciure alcalino-terreux très peu étudié dans la littérature et présentant un fort potentiel d’optimisation. Une approche combinant l’étude des domaines de solubilité et de stabilité de systèmes ternaires et quaternaires ainsi que l’utilisation de procédés métallurgiques hors équilibre auront pour objectif d’optimiser la concentration en porteur de charge et de diminuer la conductivité thermique. La conception de tels alliages avec des techniques hors équilibre pourrait fournir des matériaux thermoélectriques avec des propriétés sans précédent.