Caractérisation thermique de modules de refroidissement pour la photovoltaïque concentrée

Pour rentabiliser la technologie des cellules solaires, une réduction du coût d'exploitation et de fabrication est nécessaire. L'utilisation de matériaux photovoltaïques a un impact appréciable sur le prix final par quantité d'énergie produite. Une technologie en développement consiste à concentrer la lumière sur les cellules solaires afin de réduire cette quantité de matériaux. Or, concentrer la lumière augmente la température de la cellule et diminue ainsi son efficacité. Il faut donc assurer à la cellule un refroidissement efficace. La charge thermique à évacuer de la cellule passe au travers du récepteur, soit la composante soutenant physiquement la cellule. Le récepteur transmet le flux thermique de la cellule à un système de refroidissement. L'ensemble récepteur-système de refroidissement se nomme module de refroidissement. Habituellement, la surface du récepteur est plus grande que celle de la cellule. La chaleur se propage donc latéralement dans le récepteur au fur et à mesure qu'elle traverse le récepteur. Une telle propagation de la chaleur fournit une plus grande surface effective, réduisant la résistance thermique apparente des interfaces thermiques et du système de refroidissement en aval vers le module de refroidissement. Actuellement, aucune installation ni méthode ne semble exister afin de caractériser les performances thermiques des récepteurs. Ce projet traite d'une nouvelle technique de caractérisation pour définir la diffusion thermique du récepteur à l'intérieur d'un module de refroidissement. Des indices de performance sont issus de résistances thermiques mesurées expérimentalement sur les modules. Une plateforme de caractérisation est réalisée afin de mesurer expérimentalement les critères de performance. Cette plateforme injecte un flux thermique contrôlé sur une zone localisée de la surface supérieure du récepteur. L'injection de chaleur remplace le flux thermique normalement fourni par la cellule. Un système de refroidissement est installé à la surface opposée du récepteur pour évacuer la chaleur injectée. Les résultats mettent également en évidence l'importance des interfaces thermiques et les avantages de diffuser la chaleur dans les couches métalliques avant de la conduire au travers des couches diélectriques du récepteur. Des récepteurs de multiples compositions ont été caractérisés, démontrant que les outils développés peuvent définir la capacité de diffusion thermique. La répétabilité de la plateforme est évaluée par l'analyse de l'étendue des mesures répétées sur des échantillons sélectionnés. La plateforme démontre une précision et reproductibilité de ± 0.14 ° C/W. Ce travail fournit des outils pour la conception des récepteurs en proposant une mesure qui permet de comparer et d'évaluer l'impact thermique de ces récepteurs intégrés à uri module de refroidissement

Tunable Superconducting Properties of a-NbSi Thin Films and Application to Detection in Astrophysics

We report on the superconducting properties of amorphous NbxSi1-x thin films. The normal-state resistance and critical temperatures can be separately adjusted to suit the desired application. Notably, the relatively low electron-phonon coupling of these films makes them good candidates for an "all electron bolometer" for Cosmological Microwave Background radiation detection. Moreover, this device can be made to suit both high and low impedance readouts

Characterization of human herpesvirus 6A/B U94 as ATPase, helicase, exonuclease and DNA-binding proteins

Human herpesvirus-6A (HHV-6A) and HHV-6B integrate their genomes into the telomeres of human chromosomes, however, the mechanisms leading to integration remain unknown. HHV-6A/B encode a protein that has been proposed to be involved in integration termed U94, an ortholog of adeno-associated virus type 2 (AAV-2) Rep68 integrase. In this report, we addressed whether purified recombinant maltose-binding protein (MBP)-U94 fusion proteins of HHV-6A/B possess biological functions compatible with viral integration. We could demonstrate that MBP-U94 efficiently binds both dsDNA and ssDNA containing telomeric repeats using gel shift assay and surface plasmon resonance. MBP-U94 is also able to hydrolyze adenosine triphosphate (ATP) to ADP, providing the energy for further catalytic activities. In addition, U94 displays a 3′ to 5′ exonuclease activity on dsDNA with a preference for 3′-recessed ends. Once the DNA strand reaches 8–10 nt in length, the enzyme dissociates it from the complementary strand. Lastly, MBP-U94 compromises the integrity of a synthetic telomeric D-loop through exonuclease attack at the 3′ end of the invading strand. The preferential DNA binding of MBP-U94 to telomeric sequences, its ability to hydrolyze ATP and its exonuclease/helicase activities suggest that U94 possesses all functions required for HHV-6A/B chromosomal integratio

Distributed and self-adaptive microfluidic cell cooling for CPV dense array receivers

Temperature non uniformities of the CPV receivers lead to mismatch losses. In order to deal with this issue, a cooling device, formed by a matrix of microfluidic cells with individually variable coolant flow rate, has been developed. This device tailors the distribution of the heat extraction capacity over the CPV receiver to the local cooling needs in order to reduce the temperature non uniformities with respect to microchannel devices when submitted to uniform or non-uniform illumination profiles. At equal average temperature of the CPV receiver, power generation applying the matrix of microfluidic cells with individually variable coolant flow rate is 9.7% higher than the one with conventional microchannel technology.The research leading to these results has been performed within the STREAMS project and received funding from the European Community's Horizon 2020 program under Grant Agreement n° 68856

The formation pathway of i-motif tetramers

The i-motif is a four-stranded structure formed by two intercalated parallel duplexes containing hemiprotonated C•C+ pairs. In order to describe the sequence of reactions by which four C-rich strands associate, we measured the formation and dissociation rates of three [TCn]4 tetramers (n = 3, 4 and 5), their dissociation constant and the reaction order for tetramer formation by NMR. We find that TCn association results in the formation of several tetramers differing by the number of intercalated C•C+ pairs. The formation rates of the fully and partially intercalated species are comparable but their lifetimes increase strongly with the number of intercalated C•C+ pairs, and for this reason the single tetramer detected at equilibrium is that with optimal intercalation. The tetramer half formation times vary as the power −2 of the oligonucleotide concentration indicating that the reaction order for i-motif formation is 3. This observation is inconsistent with a model supposing association of two preformed duplex and suggests that quadruplex formation proceeds via sequential strand association into duplex and triplex intermediate species and that triplex formation is rate limiting