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Accueil du site > PIE3 (2010 - 2013) > LES ACTIONS 2010 > Résultats de l’appel à projets 2010 > Résumés des projets
Résumés des projets
TELLURELES
TELLURELES Inclusion de particules métalliques dans une matrice Mg2Si : réduction de la conductivité thermique par nano-structurationL’utilisation de module thermoélectrique pour des applications de réfrigération est aujourd’hui devenue courante (glacière électrique, siège de voiture…). De même, plusieurs sociétés proposent à des prix plutôt raisonnables des modules thermoélectriques pour des applications de récupération de chaleurs perdues. Ces modules, basés sur le tellurure de bismuth Bi2Te3, sont très (...)
Nanothermat
Nanothermat Nanostructures pour la thermoélectricitéNotre projet de recherches présenté conjointement l’équipe Thermodynamique des Petits Systèmes (TPS) de l’Institut Néel (CNRS) et par le laboratoire SiNaPS de l’INAC/ CEA Grenoble porte sur l’élaboration et l’étude des propriétés thermiques de nanomatériaux compatibles avec la technologie silicium. Dans l’équipe TPS (Institut Néel-CNRS), nous développons depuis quelques années des méthodes innovantes d’étude des propriétés thermiques des nano-objets. Au (...)
OxyMuPV
OxyMuPV Oxydes Multifonctionnels pour cellules PVUne des approches pour améliorer l’efficacité énergétique des cellules PV est basée sur des couches minces présentant des propriétés d’usage des matériaux d’électrode (transparence optique, conductivité électronique) associées à d’autres fonctionnalités (couche anti-reflet, et optiquement active). Ces couches minces multifonctionnelles sont alors potentiellement intéressantes pour remplacer l’ITO, oxyde transparent conducteur largement employé dans les (...)
MOLUCELS
MOLUCELS Etudes exploratoires d’une durée d’un an ayant pour objet l’évaluation des potentialités pour l’application PV des matrices oxydes SnO_2 et ZnO dopés TRCompte tenu des objectifs très ambitieux fixés suite au récent Grenelle de l’environnement, un effort de recherche fondamental important doit être produit pour tirer profit des énergies renouvelables. Le projet s’inscrit dans le développement de la filière solaire photovoltaïque (PV) silicium, qui présente les avantages d’être non toxique, fiable (...)
METACARBO
METACARBO Etude de composites carbone-intermétallique pour matériaux d’électrodes négatives d’accumulateurs.Ce projet a pour ambition de développer des matériaux composites pour électrodes négatives d’accumulateurs aux performances accrues, en combinant les propriétés électrochimiques des carbones nanoporeux avec celles des hydrures métalliques. La synthèse de ces composites se fera par une technique de « melt infiltration » à haute température afin de remplir les pores de la matrice carbonée avec des (...)
SELENSOL
SELENSOL Technologie Lithium-ion pour le stockage électrochimique de l’énergie d’origine solaire Le projet SELENSOL vise à développer l’intégration des batteries Li-ion comme moyen de stockage électrochimique de l’énergie de type photovoltaïque. Il associe 2 partenaires institutionnels de l’Université Montpellier II : l’ICGM-équipe AIME et l’IES-groupe GEM. L’ICGM est le coordinateur. La collaboration entre ces deux partenaires existe depuis 2008, et une thèse en cotutelle entre ces deux laboratoires sur ce (...)
PON
PON Pseudocondensateurs à base d’Oxyde de NickelL’objectif de ce projet est l’étude et la compréhension des mécanismes de stockage de charges d’une électrode à base d’oxyde de nickel et en particulier les processus mettant en jeu un comportement de type pseudocapacitif. Dans la même famille de composés, les hydroxydes de nickel ont été étudiés et mis au point pour la réalisation d’électrodes positives d’accumulateurs alcalins. Recentment quelques travaux ont démontré que par simple deshydratation et en (...)
PHOTORAD
PHOTORAD Problèmes de rayonnement en diffusion multiple pour l’optipmisation d’un photobioréacteur solaireEn comparaison des végétaux supérieurs, les microorganismes photosynthétiques ont des capacités intrinsèques qui les positionnent favorablement dans nombre d’applications, notamment bioénergétiques. Comme principaux atouts on retiendra leur vitesse de croissance élevée et leur plasticité métabolique qui permet, par imposition de conditions adéquates, de forcer le microorganisme à une production d’un (...)
SOLCYREDOX
SOLCYREDOX Production d’hydrogène via un cycle thermochimique solaire redox à base d’oxydes de terres rares dopésCe projet exploratoire vise à démontrer l’intérêt de la production d’hydrogène de très haute pureté au moyen de cycles thermochimiques à 2 étapes innovants mettant en œuvre des oxydes métalliques à base de cérium de type CeO2-MOx où M représente 1 voire 2 autres cations dopants (Zr sera privilégié). Ces cycles permettent la production d’hydrogène à partir de l’eau et de l’énergie solaire concentrée (...)
ORFEO
ORFEO Observation par RMN du Flux Electro-Osmotique : étude de l’impact des cations dans les membranes pour pile à combustibleL’objectif de ce projet est d’étudier l’impact des polluants ioniques sur le flux électro-osmotique de l’eau dans le Nafion par ENMR (Electrophorèse sous RMN). L’idée est de vérifier que la quantité d’eau transportée par électro-osmose n’est pas constante dans le temps dans une pile à combustible du fait de la dégradation chimique du Nafion. La détermination de la constante de (...)
VORFLEX
VORFLEX Concept innovant d’échangeurs – réacteurs de haute efficacité par contrôle dynamique passif avec des générateurs de vorticité flexiblesCe projet vise l’amélioration de l’efficacité énergétique dans des échangeurs multifonctionnels par le re-engineering d’un dispositif du type HEV (High Efficiency Vortex), échangeur tubulaire muni en paroi de promoteurs de vorticité. Nous proposons l’introduction d’un concept innovant d’échangeurs-réacteurs de haute efficacité par contrôle dynamique passif : (...)
TIMAC
TIMAC Mesure des Températures Instantanées dans les Moteurs à Air ChaudLa connaissance des températures locales instantanées est fondamentale pour la compréhension des phénomènes physiques au sein des moteurs volumétriques alternatifs à apport de chaleur externe, c’est-à-dire les moteurs Stirling et Ericsson, communément regroupés dans la famille des moteurs dits ’à air chaud’. Les modèles de transferts thermiques en écoulement instationnaire oscillant ou pulsé sont encore très imparfaits, ne permettant pas (...)
Biopile Animale
Biopile Animale Production d’énergie électrique dans l’animal par implantation de biopiles électro-enzymatiquesLe projet consiste à développer des biopiles basées sur un concept électro-enzymatique original permettant leur implantation dans des organismes vivants. L’objectif majeur est de pouvoir générer, après implantation dans un animal, une puissance d’une centaine voire plusieurs centaines de ?W. Cette puissance devrait permettre d’actionner de nouvelles générations d’organes artificiels. Ce projet (...)
Biopiles microfluidiques
Biopiles microfluidiques Biopiles enzymatiques microfluidiques à alcoolsL’objectif de ce projet est de développer des biopiles miniatures en s’appuyant sur les procédés de micro-fabrication, précis et reproductibles. Le développement et la conception novatrice de biopiles miniatures éthanol/O2 seront entrepris via une construction originale de type microfluidique associée à l’immobilisation d’enzymes et de médiateurs. Ce projet de recherche pluridisciplinaire projette de concevoir et d’améliorer les (...)
HYNERGIE
HYNERGIE Nouveaux hybrides électrochimiques pour la génération et conversion d’énergieCe projet vise la réalisation d’hybrides électrochimiques pour la génération et la conversion d’énergie chimique en énergie électrique (biopiles) ou la conversion d’énergie électrique en énergie mécanique (actionneurs). Il s’appuie sur les expertises de l’équipe Biopiles du CRPP (N. Mano – Coordinateur d’un programme européen EURYI) et de l’équipe Nanotubes du CRPP (P. Poulin) qui travaille déjà sur plusieurs (...)
MATHERSILCOM
MATHERSILCOM Matériaux thermoélectriques siliciures composites pour thermo-générateursLes objectifs originaux du projet sont de deux types, d’une part, la maîtrise de la synthèse de matériaux thermoélectriques nano-structurés constitués de précipités de composés de type A5B3 (Cr5B3, W5Si3, Mn5Si3…) dans des matrices Mg2Si, Mg2Ge, Mg2Sn et d’autre part d’évaluer leurs potentialités comme éléments de thermogénérateur d’énergie par une approche expérimentale et par la modélisation. Les matériaux (...)
STEP-UP
STEP-UP Silane Trapezoidally-Excited Plasmas for Ultimate PhotovoltaicsThe STEP-UP project aims to significantly reduce the cost per watt of thin film photovoltaics by breaking one of the fundamental links between fabrication speed and device quality. In a sinusoidallly driven RF-PECVD system, the injected power (influencing deposition speed) and ion bombardment (influencing film quality) are fundamentally linked. However, by tailoring the waveform and using a non-sinusoidal excitation, (...)
COLHYBRIDE
COLHYBRIDE Nouvelles Cellules Hybrides contenant des Oxydes Sensibilisés par des Colorants OrganiquesLes cellules photovoltaïques hybrides organiques-inorganiques les plus efficaces (rendements : 11 à 12%), reposent sur le concept de couches absorbantes contenant des oxydes transparents nanostructurés imprégnés par des colorants organométalliques. Après transfert électronique photo-induit entre le colorant et l’oxyde, la régénération du colorant est assurée par l’électrolyte qui est dans la plupart des (...)
OLIGO-VOLT
OLIGO-VOLT Synthèses et caractérisations de co-oligomères organiques ?-conjugués : de la nano-structuration en couche mince à la conversion photovoltaïqueCe projet se donne pour objectif la synthèse et la caractérisation des propriétés photovoltaïques d’une nouvelle famille d’oligomères et de co-oligomères à blocs semi-conducteurs organiques. Les structures chimiques bien définies associées aux propriétés de nano-structuration typique des co-oligomères à blocs devraient nous permettre d’obtenir des (...)
PARTISUN
PARTISUN Récepteur solaire à suspension dense de particulesNous proposons d’utiliser des suspensions denses (environ 50% de solide et 50% de gaz) de particules en écoulement vertical (ascendant ou descendant) dans des tubes constituant l’absorbeur solaire. Ces tubes, constitués d’un matériau opaque métallique sont soumis au rayonnement solaire concentré. Le rayonnement absorbé par ces tubes est transmis vers la suspension qui s’échauffe au contact des parois chaudes. Cette suspension circule entre (...)
BIOHDO
BIOHDO Etude des mécanismes d’hydrodésoxygénation (HDO) pour la fabrication de biocarburants de 2nd génération à partir de matière lignocellulosique. Recherche de catalyseurs spécifiquesLe développement de procédés de production de carburant à partir de la biomasse est une des alternatives à la production de carburants à partir de matière fossile. En effet, l’augmentation du prix du pétrole, la raréfaction des bruts et une demande sociétale de plus en plus poussée en terme d’environnement montrent que le seul (...)
CRAKIN
CRAKIN Etude de la conversion des goudrons de pyrolyse de la biomasseLa conversion des goudrons reste l’un des principaux verrous technologiques des procédés de gazéification de la biomasse, pour toutes les applications : production d’électricité, de gaz naturel de substitution (SNG) ou de diesel Fischer-Tropsch, etc. Les goudrons sont produits durant la pyrolyse de la biomasse, première réaction ayant lieu dans les procédés de gazéification de la biomasse. Les réactions mises en jeu lors de la (...)
OxyChar
OxyChar Etude des mécanismes physico-chimiques de dévolatilisation et de combustion du charbon pulvérisé sous atmosphères enrichies en oxygèneLa part croissante que va occuper le charbon dans la partition énergétique des prochaines décennies va se heurter aux problématiques de réduction des émissions de gaz à effet de serre. Différentes stratégies de capture et de stockage du CO2 sont de ce fait actuellement étudiées et c’est dans ce contexte que s’inscrit ce projet de recherche qui vise à analyser et (...)
VALCO2
VALCO2 Valorisation énergétique du CO2 par hydrogénation catalytique sélective en méthaneL’objectif du projet VALCO2 est d’évaluer les différents procédés catalytiques permettant la production de méthane à partir de gaz de synthèse obtenu par vapogazéification de la biomasse. Il s’inscrit dans la thématique « Contribution des sciences de base : nanoscience et catalyse » pour l’étude des principes des mécanismes afin de mieux cerner les perspectives applicatives et entre également dans les objectifs de la « (...)
COMMERCE H2
COMMERCE H2 Complexes Métalliques, Réseaux de Coordination, Electrocatalyse, H2Ce projet concerne la thématique « hydrogène vecteur énergétique ». Depuis quelques années, nous travaillons sur la synthèse et la caractérisation de complexes moléculaires à propriétés électrocatalytiques, avec pour objectif le remplacement du platine utilisé dans les électrolyseurs industriels à électrolyte polymère solide (PEM), un métal cher et peu abondant. Récemment, nous avons breveté une nouvelle famille de catalyseurs (...)
AMEPLAS
AMEPLAS Elaboration et Caractérisation d’Assemblages Membrane Electrodes PLasma AutoSupportésLe projet vise à réaliser, caractériser et optimiser des assemblages membrane-électrodes pour des piles à combustible à membrane ionique (protonique ou anionique) obtenus par dépôt pulvérisation plasma directement sur une membrane polymère (en l’occurrence Nafion comme membrane protonique et FUMATECH comme membrane anionique). L’étude sera consacrée de façon détaillée à l’obtention de couches minces catalytiques (...)
GesteauPAC
GesteauPAC Etude in situ de la gestion de l’eau dans des membranes pour piles à combustible, en fonctionnement, par des méthodes de diffusion Raman, RX et NeutronsL’amélioration des performances et de la durée de vie des PEMFCs implique une meilleure connaissance et compréhension des mécanismes de transports d’eau dans les assemblages membrane-électrodes. L’objectif de ce projet est l’analyse fine des phénomènes de transport dans les cœurs de piles en et hors fonctionnement, en couplant différentes (...)
COCORACOPHA 2
COCORACOPHA 2 Couplage Convection Rayonnement Condensation pour l’Habitat IILe présent projet a pour but de mettre au point une plate-forme de logiciels autonome et performante dédiée à la simulation des transferts couplés d’air humide dans l’habitat et dans les ambiances intérieures de manière générale. Il s’agit d’approfondir certains développements réalisés lors du projet COCORACOPHA, d’unifier les modèles physiques propres au problème de l’habitat qui y ont été développés et d’étudier leurs couplages. (...)
MDP facteur 4 post-Kyoto
MDP facteur 4 post-Kyoto 1 Le recours au Mécanisme pour un Développement Propre (MDP) par les pays de l’Union Européenne Ce projet exploratoire propose d’examiner le fonctionnement et l’efficacité du Mécanisme pour un Développement Propre (MDP), en analysant la participation des pays de l’Union Européenne (UE), afin d’évaluer l’apport potentiel ou réel de ce mécanisme par rapport au principe du facteur 4. Après avoir traité et analysé les données MDP des Nations unies pour mettre en exergue les pays de (...)
COREN
COREN Communautés renouvelables : cas, processus, enjeuxLe présent projet vise à étendre l’analyse de la transition énergétique aux processus locaux relevant de « communautés renouvelables ». Ces dernières sont définies comme des projets de construction de futurs énergétiques soutenables conduits à l’initiative de territoires ruraux, de collectivités territoriales (PNR, …) ou d’autres types de collectifs locaux. Il s’agit ainsi de compléter l’étude des dispositifs institutionnalisés de la transition (...)
TRANSNUC
TRANSNUC La transparence sur les activités nucléairesLe projet vise, en l’absence d’équipe de recherche spécialisée, à mettre en place un outil de recherche sur le droit nucléaire qui associerait chercheurs, enseignants-chercheurs et professionnels. Cet outil serait constitué par un séminaire en ligne, permettant un travail sur environ une année, durant laquelle seraient échangées communications et réflexions. A l’issue de cette première phase, sera rédigé un rapport préliminaire de synthèse. Dans une (...)
