Diriger les flux de chaleur nanométriques dans les métamatériaux à base de nanocristaux
Les nanocristaux se sont massivement imposés comme une solution polyvalente pour la fabrication d’une nouvelle génération de dispositifs opto-électroniques comme les LEDs ou les cellules photovoltaïques. Des travaux récents suggèrent que les assemblages ordonnés de nanoparticules, connus sous le nom de supercristaux ou métamatériaux, présentent une gamme encore plus vaste de propriétés émergentes. Cependant, la chaleur générée lors de l’utilisation de tels dispositifs est susceptible de provoquer des instabilités physiques et chimiques menant à la dégradation du matériau actif et donc de ses performances.
Des membres de l’équipe Physico-chimie et dynamique des surfaces de l'Institut des NanoSciences de Paris (INSP, CNRS / Sorbonne Université), en collaboration avec le Laboratoire de Physique des Solides (LPS, CNRS / Université Paris Saclay), l’institut MONARIS (CNRS / Sorbonne Université) et l’université de Hambourg, ont montré qu’il était possible de contrôler les flux de chaleur à l’échelle nanométrique dans ces métamatériaux en jouant sur la forme et l’organisation des nanocristaux qui les composent. Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles méthodes de gestion thermique promettant d’accroître la robustesse et l’efficacité de ces supercristaux.
Référence
Anisotropic Thermal Transport in Tunable Self-Assembled Nanocrystal Supercrystals, Matias Feldman, Charles Vernier, Rahul Nag, Juan Barrios-Capuchino, Sébastien Royer, Hervé Cruguel, Emmanuelle Lacaze, Emmanuel Lhuillier, Danièle Fournier, Florian Schulz, Cyrille Hamon, Hervé Portalès, James K. Utterback, ACS Nano, publié le 06/12/2024.
Doi : 10.1021/acsnano.4c12991
Archive ouverte : arXiv