29/03/2011 - Un nanogénérateur produit de l'énergie en le serrant entre les doigts

Menéame

Des chercheurs de l’Institut de technologie géorgien ont développé la première nanoproduction commerciale viable, une puce flexible qui peut utiliser les mouvements corporels pour produire de l &s; électricité. Les résultats de l’étude ont été rendus publics lors de la réunion annuelle de l’American Chemical Society qui se tient à Anaheim (États-Unis).

Selon Zhong Lin Wang, responsable de l’étude, "cette avancée représente une étape importante dans la production d’électronique portable qui est chargée d’énergie par le mouvement corporel sans l’utilisation de batteries ni de recharges électriques. Nos nanogénérateurs sont en train de changer les vies à l’avenir. Son potentiel est limité à l’imagination de chacun."

Les dernières améliorations apportées au dispositif de Wang ont donné naissance à un nanogénérateur suffisamment puissant pour donner de la puissance aux écrans à cristaux liquides, aux allumettes électromagnétiques et aux brouilleurs laser. Lors du stockage des charges générées à l’aide d’un capacitateur, l’énergie qui en résulte est capable de déclencher un capteur et de transmettre le signal sans fil.

   " Si nous pouvons maintenir le taux d’amélioration, le nanogénérateur pourrait donner lieu à une large gamme d’autres applications qui nécessitent plus de puissance," note Wang. À titre d’exemple, le chercheur a cité des appareils électroniques personnels qui recevraient de l’énergie de nanogénérateurs activés par les pas à l’intérieur de la semelle d’une chaussure; des pompes à insuline implantées qui reçoivent de l’électricité du rythme cardiaque; et des capteurs environnementaux entraînés par des nanogénérescences propulsées par la brise.

   Les chercheurs ont démontré la capacité commerciale du nanoproducteur en l’utilisant pour alimenter une lumière LED et un verre liquide com ceux utilisés dans de nombreux appareils électroniques, tels que les calculatrices et les ordinateurs. L’énergie venait de serrer le nanogénérescence entre deux doigts.

   La clé de la technologie est les nanocables d’oxyde de zinc (ZnO). Les nanocables de ZnO sont des piézoélectriques, ils peuvent générer un courant électrique quand ils s’étirent ou flexion. Ce mouvement peut être effectué par n’importe quel mouvement corporel comme marcher, le pouls ou le flux sanguin dans le corps. Les nanocâbles peuvent également produire de l’électricité en réponse au vent, aux roues ou à de nombreux types de mouvement.

   Le diamètre d’un nanocable ZnO est si petit que 500 d’entre eux peuvent se trouver dans la largeur d’un cheveu humain. Le groupe de Wang a découvert comment capturer et combiner les charges électriques de millions de têtes d’oxyde de zinc à la nanoéchelle.

   Les chercheurs ont également développé un moyen efficace de déposer les nanocables dans des puces en polymère flexible, chacune de la taille du quart d’un timbre. Cinq de ces nanoproducteurs placés ensemble produisent environ 1 microampère de courant de 3 volts, autour de la même tension qui génère deux piles AA.

   Wang conclut que l’étape suivante consiste à améliorer l’énergie issue de la nanoproduction et à trouver une entreprise qui le produit. Le chercheur estime que le produit pourrait révolutionner le marché en trois à cinq ans. La première application pourrait être une source d’énergie pour de petits capteurs environnementaux et pour le contrôle des infrastructures.

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