ERC Advanced Grant para pesquisadores do KIT

Novas nanotintas para geradores termoelétricos (TEGs) customizados e de baixo custo: ERC Funds Project de Uli Lemmer com 2,4 milhões de euros

Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT)

imagem: Um sucesso para o engenheiro do KIT Uli Lemmer: O ERC concede a ele um Advanced Grant.Veja mais

Crédito: Markus Breig, KIT

O Conselho Europeu de Pesquisa (ERC) premia o engenheiro optoeletrônico Uli Lemmer, do Karlsruhe Institute of Technology (KIT), com um Advanced Grant. O projeto ORTHOGONAL visa desenvolver e testar um processo econômico e escalável para a produção de geradores termoelétricos (TEGs). Os TEGs convertem o calor ambiente diretamente em energia elétrica e oferecem múltiplos potenciais para recuperar o calor residual não utilizado. Da mesma forma, sensores para a Internet das Coisas (IoT) e dispositivos eletrônicos vestíveis (wearables) podem ser alimentados de forma sustentável com energia. A ERC está a financiar o projeto com 2,4 milhões de euros nos próximos cinco anos.

"Por muitos anos, Uli Lemmer tem impulsionado novas tecnologias para uma sociedade sustentável e conservadora de recursos", disse o vice-presidente da KIT, professor de pesquisa Oliver Kraft. "Seus projetos em eletrônica impressa combinam pesquisa de materiais de primeira classe com novos conceitos para componentes eletrônicos. Estou muito satisfeito que o ERC tenha concedido a ele um Advanced Grant por sua excelente pesquisa.

Geradores Termoelétricos da Máquina de Impressão

Com o projeto "geradores termoelétricos inspirados em origami por impressão e dobragem", ou abreviado ORTHOGONAL, o professor Uli Lemmer, chefe do Light Technology Institute (LTI) do KIT se concentra em um novo processo de fabricação de TEGs. Estes podem converter o calor residual de processos industriais, usinas de energia, sistemas de aquecimento ou energia geotérmica diretamente em energia elétrica. "Os TEGs são uma alavanca eficaz para aumentar a eficiência energética enquanto alimentam os bilhões de sensores usados ​​em nossa economia e sociedade digitalizadas", explica Lemmer. Até agora, os TEGs só podiam ser produzidos a partir de peças individuais em processos de fabricação demorados. Para torná-los escaláveis ​​para aplicações que variam de micrômetros a metros quadrados, Lemmer e sua equipe de pesquisa estão aproveitando as tecnologias de impressão.

Inspirado na arte japonesa de dobrar papel

No projeto ORTHOGONAL, eles querem pesquisar materiais nanocompósitos inorgânicos com alta eficiência e torná-los utilizáveis ​​para eletrônicos impressos. Na primeira etapa, as nanopartículas em pó são processadas em tintas imprimíveis que são aplicadas a substratos ultrafinos, fundidas e curadas usando sinterização fotônica, ou seja, luz pulsada. Na segunda etapa, o filme 2D resultante é dobrado na geometria 3D desejada, como no origami.

TEGs sob medida para aplicações individuais

"O novo processo não apenas torna a produção econômica e escalável, mas também permite a produção de uma nova geração de TEGs personalizados que se adaptam às respectivas aplicações como componentes individuais", diz Lemmer. Eles variam desde o uso em dispositivos vestíveis, como pulseiras de fitness, até sensores industriais inteligentes e válvulas de aquecimento e trocadores de calor. Até o final da concessão de cinco anos do ERC, Lemmer pretende ter desenvolvido dois demonstradores: um para uso em pequenas áreas em um nó sensor autônomo de energia e outro para uso em grandes áreas em um trocador de calor. O especialista de 58 anos pode aproveitar mais de trinta anos de experiência com dispositivos semicondutores de estado sólido, várias patentes e uma prova de conceito para materiais termoelétricos e design de dispositivos.

Subsídios Avançados ERC 2022

Com os ERC Advanced Grants, o Conselho Europeu de Pesquisa (ERC) financia pesquisadores de renome com um excelente histórico científico que desejam abrir novas áreas de pesquisa. O trabalho científico dos últimos dez anos anteriores à candidatura é decisivo para a avaliação. 1.647 pesquisadores participaram da chamada de propostas de 2022. O ERC concedeu Advanced Grants para um total de 218 projetos de pesquisa pendentes em 20 países, com um volume total de financiamento de 544 milhões de euros, 37 dos quais foram para universidades e instituições de pesquisa alemãs. A taxa de sucesso é de 13,2 por cento.