Comment produire de l’électricité à partir de la chaleur ? Cette question était au centre des préoccupations des chercheurs depuis plus d’un siècle. En 1821, Thomas Seebeck avait découvert que le rapprochement de deux matériaux conducteurs peut générer de l’électricité. Le phénomène inverse a été évoqué par Jean-Charles Pelier au XIXe siècle. La condition primordiale de ces deux phénomènes est que ces conducteurs soient de nature différente.
Pourtant, jusqu’à aujourd’hui, obtenir du courant électrique grâce à la chaleur est resté utopique. Cela est dû au fait que le coût des matériaux propice à ce mode de production d’énergie est très élevé. Par ailleurs, il y a surtout le fait que la quantité d’électricité produite à partir de ce procédé est infime.
Dernièrement, des scientifiques ont toutefois annoncé que l’effet thermoélectrique n’est plus inexploitable.
Possibilité d’industrialisation
Des chercheurs de l’université de l’Ohio ont réalisé un pas important en avant. Dans un article publié sur la revue Nature, ils font part de leur découverte. Ils ont pu obtenir une différence de potentiel entre deux couches de métaux, grâce à l’exploitation du Spin Hall Effect.
Plus clairement, ils se sont surtout concentrés sur le fait que l’effet Seebeck est également associé aux champs magnétiques.
L’expérience qu’ils ont menée a bien fonctionné, même si l’électricité produite demeure insuffisante (mesurée en nanovolts). Ils se disent cependant satisfaits. Le fait est que les métaux auxquels ils ont recouru sont facilement manipulables. De plus, ceux-ci ne requièrent pas de film métallique ultramince. Concrètement, ils ont utilisé un matériau composite obtenu à partir de nickel saupoudré de platine. Ils l’ont ensuite soumis à un champ magnétique contrôlé. Ils en ont déduit qu’il serait possible d’utiliser cette énergie dans les industries.
Une découverte soutenue par le MIT et le Boston College
Des scientifiques du MIT (Massachussetts Institute of Technology) et du Boston College ont aussi apporté leur contribution. Leur découverte représente une avancée considérable dans ce domaine. Ils ont notamment recouru au tellure d’antimoine-bismuth.
C’est un matériau déjà connu, mais le procédé qu’ils ont adopté est assez complexe. Leur idée consiste à fabriquer une structure nanométrique à partir d’un matériau macroscopique.
L’équipe, constituée de Gang Chen, de Mildrer Dresselhaus et de Zhifeng Ren, a fait en sorte que le matériau soit extrêmement torréfié. Lorsque les grains sont devenus fins d’à peu près 20 nanomètres, ils les ont soumis à une température intense. Cela a donné des disques et des barres. Ce réseau désordonné de cristallin a permis un gain important en performance estimé à 40 %.