Récupération d’énergie : la piste des couches épaisses de gadolinium flexibles et suspendues

L’essor des matériaux à effet magnétocalorique a permis d’ouvrir un nouveau do-maine d’application, celui de la conversion d’énergie thermique dans des systèmes électromécaniques à l’échelle micrométrique (MEMS). Il s’agit d’exploiter le changement des propriétés thermiques d’un composé en réponse à l’application ou à la suppression d’un champ magnétique. Plus spécifiquement, certains matériaux mis sous la forme de couches minces suspendues, c’est-à-dire isolées du substrat, offrent la possibilité d’utiliser un effet magnétocalorique efficace dans des micro-réfrigérateurs –ou des micro-réchauffeurs. Des membres de l’équipe « Croissance et propriétés de systèmes hybrides en couches minces » de l’INSP et de l’équipe « Matériaux Magnétiques pour l’Energie » du SATIE (ENS Paris-Saclay) ont collaboré pour produire MEMS incluant un film suspendu de Gadolinium dont les caractéristiques sont telles qu’ils pourraient devenir une référence dans le domaine de la magnétocalorique en tant que microsystèmes actifs pour la récupération d’énergie.

Légende : photo du film autoportant Gd (b). © INSP

Référence

« Magnetocaloric Effect in Flexible, Free-Standing Gadolinium Thick Films for Energy Conversion Applications »

Doan Nguyen Ba, Yunlin Zheng, Loic Becerra, Massimiliano Marangolo, Morgan Almanza, and Martino LoBue

Physical Review Applied 15, 064045 (2021)

Doan Nguyen Ba : badoan2309(at)gmail.com

Max Marangolo : massimiliano.marangolo(at)insp.jussieu.fr