Matériaux thermoélectriques polymères

L'effet thermoélectrique est un phénomène physique qui permet de convertir une différence de potentiel électrique en différence de température (effet Peltier) ou inversement une différence de température en différence de potentiel électrique (effet Seebeck). Outre l’exploitation de la thermoélectricité pour les applications dans les domaines de la thermométrie ou de la réfrigération, les dispositifs thermoélectriques ont un intérêt évident pour la récupération de la chaleur dégagée ou perdue sur des installations exothermiques. Les contextes économiques et environnementaux actuels, caractérisés d’un côté par l’épuisement des sources naturelles d’énergie fossile et de l’autre côté par la quête de sources d’énergie alternatives et plus respectueuses de l’environnement, représentent un cadre idéal pour le développement de ce genre de dispositifs.

Les avancées dans la synthèse de nouveaux matériaux adaptables à des systèmes thermoélectriques de géométries complexes et capables d’exploiter de faibles différences de température pourraient permettre, par exemple, de récupérer la chaleur humaine ou la chaleur de dispositifs portables utilisés quotidiennement, offrant ainsi des potentialités quasi illimitées de récupération d’énergie.

Les performances d’un matériau thermoélectrique, en termes d’efficacité de conversion énergétique, sont caractérisées par un paramètre adimensionnel noté zT (ou ZT) et appelé le « facteur de mérite thermoélectrique » [N 1 500][K 730][BE 8 080] . Celui-ci est le produit de la conductivité électrique σ et du carré du coefficient...