Matériaux qui convertissent la lumière, la chaleur et l'énergie cinétique en électricité

Des scientifiques de l'Université d'Oulu, en Finlande, ont découvert un nouveau matériau capable de convertir différents types d'énergie en électricité, appartenant à la famille des cristaux de pérovskite.

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La pérovskite est un matériau utilisé pour fabriquer des cellules photovoltaïques. Photo : Craig Russell.

Le matériau récemment découvert, appelé KBNNO (d'après sa formule chimique), peut convertir la chaleur, la lumière visible et la pression en électricité, selon IFL Science. Comme les autres cristaux de la famille des pérovskites, le KBNNO est un matériau ferroélectrique. Ce matériau est constitué de pôles diélectriques qui fonctionnent comme de minuscules boussoles. Lorsqu'une modification physique se produit, ses deux pôles s'écartent, créant ainsi un courant électrique.

Ces travaux de recherche ont été publiés dans le numéro de février de la revue Applied Physics Letters. Des études antérieures avaient conclu que le KBNNO est capable de convertir la lumière visible en électricité, mais uniquement à de très basses températures, jusqu'à quelques centaines de degrés Celsius de moins.

Cette nouvelle étude a été menée à température ambiante. L'équipe a étudié la capacité du KBNNO à convertir la lumière en électricité et a également examiné la réaction du matériau aux variations de température et de pression. C'est la première fois que toutes ces propriétés sont évaluées simultanément.

Les données ont montré que, bien que le matériau puisse exploiter toutes les transformations pour produire de l'électricité, ses performances étaient inférieures à celles d'autres cristaux classiques. Les chercheurs espèrent toutefois pouvoir l'améliorer.

« Toutes les propriétés du KBNNO peuvent être optimisées pour une efficacité maximale », a déclaré Yang Bai, chef de l'équipe de recherche.

Ce type de matériau polyvalent a de nombreuses applications industrielles, notamment la possibilité de recharger des appareils à partir de sources environnementales sans avoir besoin d'un accès constant à une prise de courant.

« Cela favorisera le développement de produits de l'Internet des objets et de modèles de villes intelligentes où les capteurs et les appareils consommateurs d'énergie utilisent des sources d'énergie durables », a expliqué Bai.

Selon VNE