Nanoteknologi skubber batterilevetiden til evigheden

(PhysOrg.com) -- Et enkelt tryk fra din finger kan være nok til at oplade din bærbare enhed takket være en opdagelse gjort på RMIT University og Australian National University.

I et afgørende skridt i retning af udviklingen af ​​selvdreven bærbar elektronik, forskere ved RMIT University i Melbourne har for første gang karakteriseret piezoelektriske tyndfilms evne til at omdanne mekanisk tryk til elektricitet. Det banebrydende resultat er offentliggjort i 21. juni -udgaven af ​​det førende materialevidenskabelige tidsskrift, Avancerede funktionelle materialer .

Ledende medforfatter Dr. Madhu Bhaskaran sagde, at forskningen kombinerede potentialet i piezoelektriske materialer - materialer, der er i stand til at omdanne tryk til elektrisk energi - og hjørnestenen i fremstilling af mikrochip, tyndfilmsteknologi. "Kraften ved piezoelektrik kunne integreres i løbesko til at oplade mobiltelefoner, gøre det muligt for bærbare computere at blive drevet ved at skrive eller endda bruges til at konvertere blodtryk til en strømkilde til pacemakere - i det væsentlige skabe et evigt batteri, " hun sagde.

"Konceptet med energihøst ved hjælp af piezoelektriske nanomaterialer er blevet demonstreret, men realiseringen af ​​disse strukturer kan være kompleks, og de er dårligt egnede til massefremstilling.

"Vores undersøgelse fokuserede på tyndfilmsbelægninger, fordi vi mener, at de har den eneste praktiske mulighed for at integrere piezoelektrik i eksisterende elektronisk teknologi." Den australske forskningsråd-finansierede undersøgelse vurderede energigenereringsevnen af ​​piezoelektriske tynde film på nanoskala, for første gang præcist at måle niveauet af elektrisk spænding og strøm - og derfor, strøm - der kunne genereres.

Dr. Bhaskaran var medforfatter af undersøgelsen sammen med Dr. Sharath Sriram, inden for RMITs Microplatforms Research Group, ledet af professor Arnan Mitchell. Parret samarbejdede med Australian National University's Dr Simon Ruffell om forskningen. "Med drevet af alternative energiløsninger, vi skal finde mere effektive måder at drive mikrochips på, som er byggestenene i dagligdags teknologi som den smartere telefon eller hurtigere computer, "Dr. Bhaskaran sagde." Den næste centrale udfordring vil være at forstærke den elektriske energi, der genereres af de piezoelektriske materialer, så de kan integreres i billige, kompakte strukturer."