Elettricità dal movimento del corpo grazie ai nanocavi

Elettricità dal movimento del corpo grazie ai nanocavi

I nanocavi di ossido di zinco permettono di generare corrente elettrica grazie a qualsiasi movimento. Presto in commercio nanogeneratori per dispositivi elettronici?

di Andrea Bai pubblicata il , alle 12:37 nel canale Scienza e tecnologia
 

Un piccolo dispositivo in grado di generare energia elettrica grazie ai movimenti del corpo, per alimentare dispositivi elettronici o apparecchiature mediche: questa visione potrebbe presto trasformarsi in realtà grazie al risultato di un lungo progetto di ricerca che ha permesso ad un gruppo di scienziati di realizzare un nanogeneratore con caratteristiche tali da poter risultare idoneo alla produzione commerciale.

Zhong Lin Wang, ricercatore presso il Georgia Insitute of Technology, ha presentato i risultati del progetto in occasione del 241st National Meeting & Exposition of the American Chemical Society, commentando: "Questo sviluppo rappresenta una pietra miliare verso la produzione di dispositivi elettronici portatili che possano essere alimentati dai movilmenti del corpo senza l'uso di batterie o spine elettirche. Il nostro nanogeneratore cambierà il modo di vivere in futuro. Il suo potenziale è limitato solo dall'immaginazione".

Il gruppo di ricerca coordinato da Wang si è concentrato sull'impiego di nanocavi di ossido di zinco (ZnO), che hanno la caratteristica di essere piezoelettrici e cioè di generare una differenza di potenziale quando sono soggetti ad una deformazione meccanica. Il diametro dei nanocavi è estremamente ridotto, tanto che 500 di essi possono tranquillamente essere contenuti nell'ingombro di un capello umano. Date le dimensioni, qualunque tipo di movimento (i passi, il battito cardiaco, il flusso sanguigno, ma anche il vento o il rotolamento dei pneumatici) è in grado di causare una deformazione meccanica su di essi e, pertanto, di far sì che possano generare una differenza di potenziale.

Gli scienziati hanno trovato un metodo per combinare le cariche elettriche generate da milioni di nanocavi di ossido di zinco ed hanno sviluppato una tecnica che consenta loro di depositare i nanocavi su chip polimerici flessibili, ciascuno di dimensioni confrontabili ad un quarto di francobollo. Impilando insieme cinque nanogeneratori così costruiti e utilizzando dei condensatori in maniera opportuna, è stato possibile generare 1 microampere di corrente ad una tensione di 3 volt, ovvero la medesima tensione di due comuni batterie "stilo" di tipo AA, sebbene con un'intensità di corrente decisamente inferiore.

Il team di ricerca ha dimostrato l'effettiva fruibilità commerciale di questi nanogeneratori utilizzandoli per attivare una luce LED ed un LCD come quelli impiegati in molti dispositivi elettronici, semplicemente schiacciandoli tra due dita. Wang ha aggiunto: "Se la tensione di 3 volt sembra essere poca cosa, essa è cresciuta con passi da gigante rispetto alle precedenti versione del nanogeneratore. Un più ampio numero di nanocavi e più nanogeneratori impilati insieme possono produrre energia per alimentare dispositivi più grandi, come smartphone o dispositivi elettronici personali".

Wang ha spiegato che il prossimo passo della ricerca prevede di migliorare ulteriormente la potenza del nanogeneratore e trovare una compagnia che sia interessata ad avviare la produzione sul mercato. Questi nanogeneratori potrebbero fare la propria comparsa sul mercato nel giro di tre o cinque anni. Tra le prime applicazioni pratiche vi potrebbe essere la realizzazione di sensori ambientali o sensori per il monitoraggio di infrastrutture.

34 Commenti
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deepdark30 Marzo 2011, 13:29 #1
Nanotubi, nanocavi, nanocosi....io gli unici nani li vedo in parlamento....o al circo, molte volte coincidono....
Markk11730 Marzo 2011, 13:31 #2
che commenti useless deepdark, come magari avere vestiti dinamici che sviluppano dell'energia in base ai movimenti, fonti rinnovabili avanti tutta altro che nucleare...
TheDariodario30 Marzo 2011, 13:36 #3
ricavare energia dagli uomini... l'ho gia sentita come cosa
spero proprio che non si tratti della stessa cosa eeheheh
comunque apparte gli scherzi mi pare un ottima idea.... con i jeans ci ricarico il cellulare
o per quei malati che per qualche ragione devono avere apparecchi elettronic, questa potrebbe essere un ulteriore possibilità
icoborg30 Marzo 2011, 13:42 #4
campi sterminati, dove gli esseri umani non nascono, vengono coltivati.(cit.)
TheDariodario30 Marzo 2011, 13:45 #5
Originariamente inviato da: icoborg
campi sterminati, dove gli esseri umani non nascono, vengono coltivati.(cit.)


uno dei miei film preferiti
ezio30 Marzo 2011, 13:59 #6
Originariamente inviato da: deepdark
Nanotubi, nanocavi, nanocosi....io gli unici nani li vedo in parlamento....o al circo, molte volte coincidono....

Discorso che nulla ha a che fare con l'articolo in oggetto. Leggi inoltre il regolamento, niente discorsi politici qui sul forum.
Sospeso 5gg, al mod di sezione eventuali modifiche.
SingWolf30 Marzo 2011, 14:13 #7
basterebbe un bracciale!
sbudellaman30 Marzo 2011, 15:22 #8
Con 3 microwatt per adesso non ci puoi fare assolutamente nulla, altro che ricaricare il cellulare Speriamo che l'efficienza sia buona !
birmarco30 Marzo 2011, 16:38 #9
Originariamente inviato da: sbudellaman
Con 3 microwatt per adesso non ci puoi fare assolutamente nulla, altro che ricaricare il cellulare Speriamo che l'efficienza sia buona !


Microampere!

Cmq bella cosa! anche perchè se 500 di quei fili occupano lo spaio di un capello possono essere inseriti nella trama dei vestiti... oppure dentro la suola delle scarpe così uno può ricaricarsi il telefono. Il problema è che saremmo ricoperti da cavi.

Credo saranno più utili nello sport. Un ciclista con il dispositivo integrato nella trama della sua tuta può alimentare delle strisce luminose sulla tuta in grado di segnalarlo e magari anche il lettore mp3 che si inserisce nella taschina sulla manica. Idem per uno che corre. Può essere integrato in una muta da sub per alimentare la torcia e il computer da polso.

Può anche essere incollato sulla gamba di un animale da tenere d'occhio per alimtare il suo segnalatore di posizione senza bisogno di cambiargli le batterie.

Utile a scopo militare da installare nelle tute per alimentare ricetrasmittente, luce fucile ecc...

Tanti possibili usi. E' comodo non dover dipendere da una batteria con autonomia limitata...
sbudellaman30 Marzo 2011, 16:52 #10
Originariamente inviato da: birmarco
Microampere!


Come si calcolano i watt ?

Non ho commesso nessun errore.

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