Percolation exaltée de la chaleur dans des nanocomposites.
Valentina Giordano (équipe Nano(Matériaux) pour l’énergie), dans le cadre d’une collaboration avec des collègues français et grecs, a publié un article intitulé "Enhanced thermal conductivity in percolating nanocomposites: a molecular dynamics investigation" dans la revue Nanoscale. Ce travail a fait l'objet d'une actualité par l'INSIS.
La chaleur constitue une gigantesque réserve énergétique dont le recyclage et une bonne gestion sont des enjeux majeurs. Les nanocomposites, faits d’un mélange de phases sur la nano-échelle, permettent de modifier la conductivité thermique ad-hoc et donc contrôler cette réserve. Les mécanismes fondamentaux derrière les effets du nanocomposite sur le transport thermique sont toutefois encore incompris.
Les auteurs de ce travail ont étudié par dynamique moléculaire le transport de la chaleur dans un composite fait de silice, isolante, avec des nanoparticules de GaN, semi-conducteur. Ils ont trouvé une augmentation de la conductivité thermique d’un facteur 100 pour seulement 20% en volume de GaN. Ceci a pu être expliqué par un phénomène de percolation des ondes de chaleur, exalté par un tunneling de ces ondes entre les particules rendu plus efficace par leur iso-orientation.
Les auteurs de ce travail ont étudié par dynamique moléculaire le transport de la chaleur dans un composite fait de silice, isolante, avec des nanoparticules de GaN, semi-conducteur. Ils ont trouvé une augmentation de la conductivité thermique d’un facteur 100 pour seulement 20% en volume de GaN. Ceci a pu être expliqué par un phénomène de percolation des ondes de chaleur, exalté par un tunneling de ces ondes entre les particules rendu plus efficace par leur iso-orientation.
