ERC Advanced Grant para investigadores del KIT

Novedosas nanotintas para generadores termoeléctricos (TEGs) personalizados y de bajo coste: ERC Funds Project de Uli Lemmer con 2,4 millones de euros

Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT)

imagen: Éxito del ingeniero del KIT Uli Lemmer: El ERC le concede una Advanced Grant.ver más

Crédito: Markus Breig, KIT

El Consejo Europeo de Investigación (ERC) premia al ingeniero optoelectrónico Uli Lemmer del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) con una Subvención Avanzada. El proyecto ORTHOGONAL tiene como objetivo desarrollar y probar un proceso rentable y escalable para la producción de generadores termoeléctricos (TEG). Los TEG convierten el calor ambiental directamente en energía eléctrica y ofrecen múltiples posibilidades para recuperar el calor residual no utilizado. Del mismo modo, los sensores para el Internet de las Cosas (IoT) y los dispositivos electrónicos portátiles (wearables) se pueden abastecer de energía de manera sostenible. ERC financia el proyecto con 2,4 millones de euros durante los próximos cinco años.

"Durante muchos años, Uli Lemmer ha estado impulsando nuevas tecnologías para una sociedad sostenible y conservadora de recursos", dice el profesor de investigación y vicepresidente de KIT, Oliver Kraft. "Sus proyectos en electrónica impresa combinan la investigación de materiales de primera clase con nuevos conceptos para componentes electrónicos. Estoy muy contento de que el ERC le haya concedido una Advanced Grant por su excelente investigación.

Generadores termoeléctricos de la máquina de impresión

Con el proyecto "Generadores termoeléctricos inspirados en origami mediante impresión y plegado", o ORTHOGONAL para abreviar, el profesor Uli Lemmer, director del Light Technology Institute (LTI) de KIT, se centra en un nuevo proceso para la fabricación de TEG. Estos pueden convertir el calor residual de procesos industriales, centrales eléctricas, sistemas de calefacción o energía geotérmica directamente en energía eléctrica. "Los TEG son una palanca efectiva para aumentar la eficiencia energética mientras alimentan los miles de millones de sensores utilizados en nuestra economía y sociedad digitalizadas", explica Lemmer. Hasta ahora, los TEG solo se pueden producir a partir de piezas individuales en procesos de fabricación que consumen mucho tiempo. Para hacerlos escalables para aplicaciones que van desde micrómetros hasta metros cuadrados, Lemmer y su equipo de investigación están aprovechando las tecnologías de impresión.

Inspirado en el arte japonés de doblar papel.

En el proyecto ORTHOGONAL, quieren investigar materiales nanocompuestos inorgánicos de alta eficiencia y hacerlos utilizables para la electrónica impresa. En el primer paso, las nanopartículas en polvo se procesan en tintas imprimibles que se aplican a sustratos ultrafinos, se fusionan y se curan mediante sinterización fotónica, es decir, luz pulsada. En el segundo paso, la película 2D resultante se pliega en la geometría 3D deseada, como en el origami.

TEG hechos a medida para aplicaciones individuales

"El nuevo proceso no solo hace que la producción sea rentable y escalable. También permite la producción de una nueva generación de TEG personalizados que se adaptan a las respectivas aplicaciones como componentes individuales", dice Lemmer. Estos van desde el uso en dispositivos portátiles como pulseras de fitness hasta sensores industriales inteligentes y válvulas de calefacción para intercambiadores de calor. Al final de la subvención de ERC de cinco años, Lemmer tiene como objetivo haber desarrollado dos demostradores: uno para uso en áreas pequeñas en un nodo sensor autónomo de energía y otro para uso en áreas grandes en un intercambiador de calor. El experto de 58 años puede basarse en más de treinta años de experiencia con dispositivos semiconductores de estado sólido, varias patentes y una prueba de concepto para el diseño de dispositivos y materiales termoeléctricos.

Subvenciones avanzadas ERC 2022

Con las ERC Advanced Grants, los fondos del Consejo Europeo de Investigación (ERC, por sus siglas en inglés) establecieron investigadores de primer nivel con un historial científico sobresaliente que desean abrir nuevas áreas de investigación. El trabajo científico de los últimos diez años antes de la solicitud es decisivo para la evaluación. 1647 investigadores participaron en la convocatoria de propuestas de 2022. El ERC otorgó Advanced Grants a un total de 218 proyectos de investigación destacados en 20 países con un volumen de financiación total de 544 millones de euros, 37 de los cuales se destinaron a universidades e instituciones de investigación alemanas. La tasa de éxito es del 13,2 por ciento.

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Siendo "La Universidad de Investigación en la Asociación Helmholtz", KIT crea e imparte conocimiento para la sociedad y el medio ambiente. El objetivo es hacer contribuciones significativas a los desafíos globales en los campos de la energía, la movilidad y la información. Para ello, cooperan unos 9.800 empleados en una amplia gama de disciplinas en ciencias naturales, ciencias de la ingeniería, economía y humanidades y ciencias sociales. KIT prepara a sus 22.300 estudiantes para tareas responsables en la sociedad, la industria y la ciencia ofreciendo programas de estudio basados ​​en la investigación. Los esfuerzos de innovación en KIT construyen un puente entre importantes hallazgos científicos y su aplicación en beneficio de la sociedad, la prosperidad económica y la preservación de nuestra base natural de vida. KIT es una de las universidades alemanas de excelencia.

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