Al jaren horen we geluiden dat onze gadgets binnenkort met onze kleren zullen worden geïntegreerd, maar waar komt al die energie toch vandaan? De zoektocht naar lokale energie wordt hoe langer hoe belangrijker. Bij lokale elektriciteit schieten computers voorzien van opwindmechanismes en natuurlijk de aloude knijpkat mij het eerst te binnen. Voor al deze grote apparaten is nog een significante hoeveelheid energie nodig, maar er zijn ook heel veel dingen die een stuk minder power consumeren. Waar zijn die beloofde spullen die zonder directe menselijke interventie toch energie kunnen opwekken?
Mogelijk bieden bosjes nano-draadjes in de nabije toekomst een oplossing. Het is gelukt om met behulp van nanodraadjes van zinkoxide een nanogenerator te maken die door samendrukking en weer loslaten een enkel knipperend cijfer op een LCD-display kan laten verschijnen en om een LEDje te laten knipperen. Deze zogenaamde onregelmatige beweging kan natuurlijk ook energie opwekken van een hartslag, de stappen van een wandelaar, het bewegen van de stof van je t-shirt of van de trillingen die opgewekt worden door een zware machine.
De werking berust op een oud principe: het piëzo-elektrisch effect. De uitwerking van dit effect kent iedereen van de gasaansteker met zo’n vonkje. Maar hoe krijg je het dan zo klein en ook nog effectief? Dat laatste was de uitdaging van dit onderzoek. De werkzaamheid van het systeem kende men al uit eerdereonderzoeken. Toen liet men de nanodraadjes groeien op een stijf substraat met een metalen elektrode bovenop. Deze manier van laten groeien en in elkaar zetten was alleen nogal lastig en tijdrovend. De opgewekte hoeveelheid energie was daardoor ook veel te klein.
Nu laat men de draadjes op een andere manier groeien, namelijk een conische vorm. De draadjes kunnen dan geoogst worden door ze simpel af te snijden en daarna in een alcoholoplossing te doen. De oplossing met de draadjes wordt dan op een dunne metalen elektrode en een flexibele film van een polymeer gedruppeld. Alcohol laten drogen verdampen en de laag is klaar. Op die manier kan men vrij makkelijk laag voor laag werken en de onderzoekers denken dat het makkelijk omgezet kan worden naar industriële productietechnieken.
Op dit moment is de hoeveelheid opgewekte elektriciteit nog niet voldoende om een pacemaker of misschien zelfs een mp3-speler op te laden, maar de ontwikkeling is sinds 2005 zo snel gegaan dat men denkt binnen vijf jaar wel zo ver te zijn. We wachten af.
Bron: Eurekalert.org
*Filmpje*
Extra nano-info: Nanometing.nl
