L’exploitation des effets thermoélectriques permet de convertir de manière élégante de l’électricité pour produire du "froid" (effet Peltier) ou toute source de chaleur pour produire de l’électricité (effet Seebeck). Les études menées au sein de l’équipe Matériaux à Propriétés Thermoélectriques adressent les défis que pose la technologie thermoélectrique. Ils concernent :

• l’identification et le développement de nouveaux matériaux thermoélectriques ayant des performances de conversion accrues par rapport aux matériaux conventionnels
• la compréhension des mécanismes intrinsèques responsables des phénomènes de transport électronique et thermique dans les matériaux thermoélectriques
• la recherche de solutions innovantes pour la fabrication et la fiabilisation des modules thermoélectriques

L’équipe s’intéresse principalement aux matériaux semi-conducteurs dégénérés à faible bande interdite, qui sont les matériaux de choix pour la thermoélectricité. La synthèse de ces matériaux se fait soit sous forme monocristalline soit sous forme polycristalline par voie liquide ou à partir de techniques de métallurgie de poudre.

Grâce à son parc expérimental unique, l’équipe peut sonder les propriétés électriques, thermiques et galvanomagnétiques de ces matériaux sur une large gamme de température (2 – 1500 K). Elle s’appuie aussi sur les grands instruments (ILL - ESRF) pour approfondir sa connaissance de la dynamique de réseau des matériaux élaborés.

Une autre spécificité de l’équipe est son implication dans l’ingénierie des modules thermoélectriques. Cette activité de recherche regroupe toutes les actions visant à modéliser, fabriquer et fiabiliser les modules thermoélectriques.