En elektrificerende opdagelse:Nyt materiale til at høste elektricitet fra kropsbevægelser

Forskere rapporterer et fremskridt i retning af at fjerne energi fra at gå, vejrtrækning, og andre naturlige kropsbevægelser til at drive elektroniske enheder som mobiltelefoner og pacemakere. I en undersøgelse i ACS' Nano bogstaver , de beskriver udvikling af fleksible, biokompatible gummifilm til brug i implanterbare eller bærbare energihøstsystemer. Materialet kunne bruges, for eksempel, at høste energi fra lungernes bevægelse under vejrtrækningen og bruge den til at køre pacemakere uden behov for batterier, der skal udskiftes kirurgisk med et par års mellemrum.

Michael McAlpine og kolleger påpeger, at populære håndholdte elektroniske forbrugere bruger mindre og mindre mængder elektricitet. Det åbner muligheden for at supplere batteristrøm med elektricitet høstet fra kropsbevægelser. Såkaldte "piezoelektriske" materialer er de oplagte kandidater, da de genererer elektricitet, når de bøjes eller udsættes for tryk. Imidlertid, fremstilling af piezoelektriske materialer kræver temperaturer på mere end 1, 000 grader F., gør det svært at kombinere dem med gummi.

Forskerne beskriver en ny fremstillingsmetode, der løser dette problem. Det gjorde det muligt for dem at påføre nano-størrelse bånd af bly zirconate titanat (PZT) - hver streng omkring 1/50, 000. bredden af ​​et menneskehår - til bånd af fleksibel silikonegummi. PZT er et af de mest effektive piezoelektriske materialer udviklet til dato og kan omdanne 80 procent af den mekaniske energi til elektricitet. Kombinationen resulterede i en supertynd film, de kalder 'piezo-gummi', der ser ud til at være en glimrende kandidat til at fjerne energi fra kropsbevægelser.