Nanotecnologia: metodo per generare energia autoalimentandosi

Ciò sarà possibile grazie ai materiali piezoelettrici. Ce ne eravamo già occupati tempo fa (esultare per un gol o ballare in discoteca per generare energia (2 video)) elencando le principali applicazioni di questo effetto per generare energia. Ora una scoperta significativa correlata nel campo della microelettronica è stata pubblicata lo scorso mese dalla rivista scientifica Applied Physics Letters ed è stata svolta dalla Louisiana Tech University.
Long Que, professore di ingegneria elettrotecnica presso la Louisiana Tech University, insieme al suo staff ha creato un dispositivo in grado di recuperare la sua stessa energia di scarto: questa tecnologia utilizza cristalli piezoelettrici che creano elettricità da ogni minima distorsione meccanica..
Il dispositivo ricorda visivamente un sandwich assemblato strato su strato: la superficie esterna è ricoperta dai nanotubi che hanno il compito di assorbire calore e luce proveniente dall’ambiente; due strati di elettrodi in nichel separano invece il piezo-materiale rispettivamente dal rivestimento in carbonio e dal supporto finale.
Questi cristalli piezoelettrici sono così rivestiti da un film di nanotubi in carbonio (CNF) che quando ricevono luce e calore proveniente dall’ambiente assorbono energia provocando una flessione: in questo modo la struttura si piega in avanti e indietro più volte. Di conseguenza il cristallo piezoelettrico genera elettricità e continua a farlo fintanto che la sorgente di luce e/o calore è attiva.
I cristalli piezoelettrici sono separati dai nanotubi da una struttura a strati fatta di elettrodi in nichel e riescono a generare un potenziale elettrico di 10V finchè c’è una sorgente esterna di luce e calore ancora attiva. Con una intensità di luce pari a 0.13 W/cm2 questo dispositivo riesce a generare 2.1 μW, potenza necessaria ad alimentare circuiti integrati e micro sensori a bassa potenza.
I ricercatori della Louisiana University sono solo all’inizio della loro ricerca: l’esperimento ha dimostrato il processo di auto assorbimento costante dello sbalzo di fotoni e le proprietà di alta conducibilità e dissipazione termica.
Questa tecnologia potrebbe quindi raccogliere anche diversi tipi di energie come le vibrazioni e l’energia del vento.

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