Des solides cristallins à faible conductivité thermique

Dans le cadre d’une coopération internationale associant chimistes, physiciens et théoriciens, des chercheurs du Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (CRISMAT/CNRS/Université Caen Normandie/ENSICAEN) et de l’Institut Jean Lamour (IJL/CNRS/Université de Lorraine) ont mis en évidence une conductivité thermique extrêmement faible** dans le composé AgTlI2, bien que sa structure cristalline soit très simple. Pour comprendre ce comportement, les scientifiques ont réalisé des simulations de dynamique moléculaire et de dynamique de réseau anharmonique, couplées à des analyses de diffraction X intégrant la modélisation 3D des agitations thermiques des atomes. Ils montrent que l’arrangement atomique et la présence de liaisons chimiques faibles génèrent de fortes vibrations des atomes d’argent à l’origine de la très faible conductivité thermique.

Référence

Zezhu Zeng, Xingchen Shen, Ruihuan Cheng, Olivier Perez, Niuchang Ouyang, Zheyong Fan, Pierric Lemoine, Bernard Raveau, Emmanuel Guilmeau & Yue Chen
Pushing thermal conductivity to its lower limit in crystals with simple structures
Nature Communications 2024
https://www.nature.com/articles/s41467-024-46799-3

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Emmanuel Guilmeau