Contribution to modelling of magnetoelectric composites for energy harvesting

Résumé : Dans le domaine de l'Internet des Objets (IOT) les matériaux magnétoélectriques composites (MEC) trouvent leurs potentiels utilités dans la récupération d'énergie de microsystèmes autonomes. L'aspect géométrique des matériaux MEC se traduit par l'assemblage de matériaux piézoélectriques et magnétostrictifs sous formes laminaires ou sous formes de mixture par grains. Dans tous les cas ces matériaux possèdent, sous certaines conditions, des coefficients magnétoélectriques qui peuvent fournir des tensions et des puissantes suffisantes pour alimenter des microsystèmes autonomes. Mes travaux de recherche ont porté essentiellement sur une contribution à la modélisation de ces matériaux MEC à l'aide de méthodes analytiques et d'un code numérique basé sur la méthode des éléments finis (MEF) en 2D. Une méthode basée sur la combinaison du tenseur de Maxwell avec le model de Jiles-Atherton modifié a été proposée pour inclure dans la MEF la non-linéarité des couches magnétostrictives. Une étude sur les performances des structures multicouches a été réalisée afin de déterminer la configuration optimale pour les matériaux élaborés à base de couches minces. Une potentielle application dans le domaine biomédical est finalement présentée afin de prouver l'efficience d'un transducteur d'énergie MEC dans ce domaine. Une série de mesures sur un composite bilame est présentée à la fin afin de montrer le plein accord avec la partie modélisation réalisée.
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Thèse
Electromagnetism. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2016. English. 〈NNT : 2016PA066731〉
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : mardi 7 novembre 2017 - 13:48:08
Dernière modification le : mercredi 8 novembre 2017 - 01:14:48

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Gang Yang. Contribution to modelling of magnetoelectric composites for energy harvesting. Electromagnetism. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2016. English. 〈NNT : 2016PA066731〉. 〈tel-01630261〉

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