Description du projet
Une nouvelle solution pour mieux isoler les petits satellites
Les satellites miniatures doivent être bien isolés pour que les composants électroniques embarqués ne soient pas endommagés par les températures orbitales extrêmes. On emploie pour cela des couvertures d’isolation multicouches. L’un des plus grands défis concerne le manque de matériaux efficaces actifs dans l’infrarouge. Le projet SmartGraphene a démontré que les surfaces actives dans l’infrarouge (IR) à base de graphène sont susceptibles de déboucher sur de nouvelles technologies de contrôle actif du rayonnement thermique et de gestion de la chaleur, qui pourront être utilisées dans l’espace. Le projet SmartIR, financé par l’UE (et s’appuyant sur ces précédentes recherches), entend utiliser du graphène multicouche pour développer un prototype de couvertures thermiques adaptatives. La solution proposée prendra la forme de couches de graphène actif électriquement reconfigurables et flexibles, combinées à des capteurs de rayonnement et à des dispositifs électroniques de commande, qui pourront être déroulées sur des structures massives pour en assurer le contrôle thermique.
Objectif
As satellites get more miniaturized, they place unique thermal control challenges. Because of their low masses, they experience large temperature variations in the very tough and rapidly varying outer space environment. However, due to the lack of efficient active infrared materials, dynamic control of thermal radiation from satellites has been a challenge. As a result of the research undertaken in the SmartGraphene (ERC-CoG-2016-682723), we have successfully demonstrated graphene-based active infrared (IR) surfaces which can electrically control its thermal emissivity over the entire IR spectra. These active IR surfaces can provide new enabling technologies for active control of thermal radiation and heat management for outer space applications. This project (SmartIR) aims to develop a prototype for adaptive thermal blankets using multilayer graphene. The proposed thermal blankets will consist of electrically reconfigurable and flexible active graphene layers integrated with radiation sensors and control electronics that can be conformally wrapped onto solid objects to dynamically modulate their thermal emission and absorption. This project will focus on demonstrating prototype thermal sheets,
performance characterization in a space simulator and conducting a market feasibility study of the developed technology. The expected outcome of the project is to bring the technology to a development stage TRL 5-6 that could enable novel active thermal management
Champ scientifique
- engineering and technologynanotechnologynano-materialstwo-dimensional nanostructuresgraphene
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringsatellite technology
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
Programme(s)
Régime de financement
ERC-POC-LS - ERC Proof of Concept Lump Sum PilotInstitution d’accueil
M13 9PL Manchester
Royaume-Uni