Stoffe erzeugen Strom aus Bewegungsenergie
US-Forscher arbeiten an Garnen für Kleidungsstücke auf Nanodraht-Basis, die Handys oder MP3-Spieler antreiben können.
Forscher am Georgia Institute of Technology arbeiten an Garnen, die Strom erzeugen können, während der Träger läuft oder atmet. Sogar aus dem Herzschlag einer Person soll sich so Energie generieren lassen, berichet das Technologiemagazin Technology Review in seiner Online-Ausgabe. Zhong Lin Wang, Professor für Materialwissenschaften an der Hochschule, verwendet dazu eine flexible Faser, die mit Zinkoxid-Nanodrähten versehen ist. Durch eine spezielle Anordnung lässt sich so aus mechanischer Energie elektrischer Strom erzeugen – und zwar aus leichtesten Bewegungen oder Vibrationen.
Die Zinkoxid-Nanodrähte werden dazu vertikal auf der Oberfläche eines Polymer-Trägermaterials angeordnet. Teile der Nanodrähte tragen einen dünnen Goldüberzug und bilden Elektroden. Kommt es nun zu einer Reibung zwischen einzelnen Fasern, die etwa beim Gehen des Trägers entsteht, verbiegen sich die Nanodrähte, und es wird Strom erzeugt. Ein Prototyp eines entsprechenden Stoffes wurde von Wangs Team bereits fertiggestellt. In ihrer Studie zeigt die Forschergruppe, wie sich der Output noch erhöhen lässt, indem mehrere dieser Fasern miteinander verflochten werden. Theoretisch sind so durchaus ordentliche Energiemengen generierbar. Laut Wangs Berechnungen könnte ein Quadratmeter Stoff aus dem Spezialmaterial bis zu 80 Milliwatt erzeugen – genug, um einfache mobile Geräte zu betreiben. Ideen haben die Forscher viele: Vom Schuh, der einen MP3-Spieler mit Strom versorgt, bis hin zu medizinischen Implantaten, die sich aus dem Blutkreislauf ihre Energie ziehen.
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(bsc)
