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Giacomo Clementi, grand prix i-PhD
Pour ses travaux sur le matériau Niobate de Lithium (LiNbO3) qui ont permis de concevoir des dispositifs originaux et efficaces de récupération d’énergie vibratoire par effet piézo-électrique, en particulier pour les objets connectés.
Ce qui ressemble à de l’alchimie a été démontré par Giacomo Clementi dans le cadre de sa thèse (projet européen ITN-MCSA ENHANCE coordonné par Ausrine Bartasyte à UBFC, avec comme partenaire notamment l’EPFL, l’INSA de Lyon et STMicroelectronics). Son travail, encadré par Samuel Margueron, se poursuit aujourd’hui à FEMTO-ST dans le cadre du dispositif post-doctoral « Itinéraire Chercheur Entrepreneur » de la région Bourgogne-Franche-Comté.
L’idée était simple : tourner les équations de la piézoélectricité, frotter, adapter l’impédance, découper en petits morceaux, mettre un soupçon de métal et secouer : ce l’on ne croyait pas possible a été confirmé, la figure de mérite du LiNbO3 a pu être révélée supérieure aux piézo-électriques classiques, tout en s’affranchit du plomb polluant toujours présent pour l’instant.
« Le changement de paradigme est immense » décrit Giacomo, « lorsque l’Europe poursuit un moratoire sur l’interdiction des matériaux au plomb, nous avons démontré que le matériau phare de l’institut FEMTO-ST en optique et micro-acoustique, LiNbO3, peut aussi supplanter d’autres piézoélectriques en micro-récupération d’énergie dans le marché immense de l’internet des objets (Internet of Things, ou IoT). Ce prix i-PhD, accompagné par la SATT SAYENS et la nouvelle équipe piezoMEMS du département Temps-Fréquence, est une reconnaissance nationale importante et une opportunité de rencontrer des partenaires pour passer à la création d’une start-up dans le marché en explosion des IoT sans fil ni batteries, tout en étant respectueux des réglementations européennes REACH et RoHS. C’est aussi l’occasion de remercier et mettre en valeur les soutiens de la Graduate School EIPHI de l’Université Bourgogne Franche-Comté (UBFC) dans le cadre du challenge M3, l’ENSMM pour avoir soutenu notre action dans le cadre d’un BQR et la compétence des personnels des plateformes technologiques MIMENTO et MIFHySTO et du centre de R&D FEMTO-engineering de FEMTO-ST. »
Contact : Giacomo CLEMENTI
Grand prix i-PhD 2021 Bpifrance, remis le 8 juillet 2021
Prix du meilleur oral aux 10ème Journées Nationales sur la Récupération et le Stockage de l’Energie 3 juin 2021 à Grenoble.
Références :
Giacomo Clementi, Merieme Ouhabaz, Samuel Margueron, Miguel Angel Suarez, Florent Bassignot, Ludovic Gauthier-Manuel, Djaffar Belharet, Bernard Dulmet, and Ausrine Bartasyte, Highly coupled and low frequency vibrational energy harvester using lithium niobate on silicon, Appl. Phys. Lett. 119, 013904 (2021);
Giacomo Clementi, Giulia Lombardi, Samuel Margueron, Miguel Angel Suarez, Eric Lebrasseur, Sylvain Ballandras, Joel Imbaud, Franck Lardet-Vieudrin, Ludovic Gauthier-Manuel, Bernard Dulmet, Mickaël Lallart et Ausrine Bartasyte, LiNbO3 films – A low-cost alternative lead-free piezoelectric material for vibrational energy harvesters, Mechanical Systems and Signal Processing 149(12):107171 (2021)
Brevet EP20203952 (26 octobre 2020) Ausrine Bartasyte, Samuel Margueron, Ludovic Gauthier-Manuel, Giacomo Clementi, Merieme Ouhabaz, Florian Bassignot Piezoelectric device comprising flexible single crystalline piezoelectric LiNbO3 and/or LiTaO3 films integrated on flexible substrate and methods for producing the same.
Financements: MSCA-ITN ENHANCE https://www.itn-enhance.com/, MSCA-RISE ReActiveToo https://reactivetoo.org/ et FIESTA ANR-20-CE05-0026
