Wetenschappers van het Amerikaanse Georgia Tech College hebben een nanogenerator gepresenteerd waarmee het binnen vijf jaar mogelijk moet zijn om draagbare apparaten als mp3-spelers, smartphones en tablets van stroom te voorzien. De wetenschappers gebruiken daarvoor mechanische energie en zetten daarmee bewegingen als voetstappen, hartslag of trillingen van een machine om in elektriciteit. Mechanische energie is de combinatie van kinetische energie (uit beweging) en potentiële energie (die bijvoorbeeld door zwaartekracht wordt veroorzaakt).

Lcd, led en laser

“Door ons ontwerp eenvoudiger en robuuster te maken en door zeer kleine verbindingen te gebruiken hebben we de energie die uit de nanogenerator komt zo weten te versterken dat het nu mogelijk is om apparaten als lcd-schermpjes, leds en laser diodes werkend te krijgen met die nanogenerator”, zegt Zhong Lin Wang, de professor die het project leidt.

“Als we dit tempo van verbeteringen vasthouden wordt het zelfs mogelijk om deze nanogenerator toe te passen in apparaten voor de gezondheidszorg, consumentenelektronica of apparaten die het milieu monitoren”.

Piëzo-elektrisch

De nanogenerator die de Amerikanen hebben ontwikkeld maakt bij het opwekken gebruik van de piëzo-elektrische effecten die optreden in kristallen materialen als zinkoxide. Die creëren een elektrische lading zodra ze gebogen of in elkaar gedrukt worden. Door de elektrische lading van miljoenen van die zinkoxide verbindingen, die met polymeer uit elkaar gehouden worden, te combineren is het nu al mogelijk om een spanning van 3 volt te creëren, met 300 nanoampère.

Dat is een enorme verbetering volgens Wang. “De output van onze nanogenerators is drastisch verbeterd sinds de start in 2005. Alleen het afgelopen jaar is de output al met honderd keer verbeterd.”, zegt de professor. “We zijn nu binnen het bereik wat nodig is om kleine apparaten van stroom te voorzien. Ik schat binnen vijf jaar”.

Bron: Webwereld.nl