Giulia Tagliabue reçoit le Prix Latsis Universitaire EPFL 2024
© 2024 Giulia Tagliabue
Giulia Tagliabue, directrice du Laboratoire de nanosciences pour les technologies énergétiques (LNET) de la Faculté des sciences et techniques de l'ingénieur, a reçu le Prix Universitaire Latsis 2024 pour l'EPFL pour ses contributions exceptionnelles dans le domaine de la nanophotonique appliquée à la production d'énergie renouvelable, qui repoussent les frontières du savoir scientifique et contribuent directement à résoudre certains des problèmes les plus pressants de notre temps.
Voir le vidéo: Light-to-X: Redefining Energy Transport and Conversion with Nanophotonics
La nanophotonique a révolutionné les interactions lumière-matière à l'échelle nanométrique. Les nano-antennes optiques permettent de combler la différence d’échelle de taille entre la longueur d'onde de la lumière et le transport de charges, de chaleur et d'ions, permettant un contrôle inédit des processus de conversion d'énergie et des phénomènes hors équilibre. Toutefois, leur compréhension reste difficile en raison des interactions multi-physiques complexes à leur origine.
La recherche en nanophotonique pour l'énergie de la Prof. Tagliabue développe des plateformes expérimentales contrôlées et relie les méthodes de caractérisation à l'échelle micro et macro afin de clarifier les nouveaux mécanismes de conversion de l'énergie lumineuse et de créer des dispositifs fonctionnels pour des technologies durables. La recherche au sein de son laboratoire (LNET) se concentre sur trois processus complémentaires.
Catalyse Plasmonique: Les nano-antennes métalliques génèrent des porteurs de charge hors équilibre qui améliorent les réactions chimiques. Les travaux de la Prof. Tagliabue ont révélé des détails cruciaux sur la dynamique et le transfert de charge aux interfaces, faisant progresser les catalyseurs plasmoniques pour la production de carburants solaires et le stockage d'énergie photochimique.
Génération d'Énergie Hydrovoltaïque: Le flux de fluide sur des surfaces chargées entraîne la génération d'énergie électrique (effet hydrovoltaïque). La recherche de la Prof. Tagliabue a mis en évidence le rôle de l'équilibre chimique à l'interface et démontré des dispositifs hydrovoltaïques efficaces à haute concentration de sel (comme dans l’eau de mer), ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour la production d’énergie renouvelable.
Thermonanophotonique: Les nano-antennes absorbantes agissent comme des nano-réchauffeurs rapides. Les travaux de la Prof. Tagliabue ont clarifié les effets photo-thermo-optiques dans les nano-résonateurs en silicium et mené à des méta-lentilles reconfigurables, permettant le développement de dispositifs adaptables en optique et énergie.
