Co je nanogenerátor?

Nanogenerátor je jakékoli zařízení s nanorozměrem používané k výrobě energie. Obvykle by to znamenalo rozměry menší než mikron (1000 nanometrů nebo 1/1 000 milimetru), ale v praxi se slovo používalo k popisu generátorů o velikosti až 2 mm nebo průměru 2 000 000 nanometrů. Alternativně může být nanogenerátorem jakýkoli generátor, který k výrobě elektřiny používá nástroje v nanoúrovni, jako jsou například nanovlákna.

Doposud byl termín „nanogenerátor“ používán hlavně ve vztahu k práci Zhong Lin Wang a jeho kolegů z Technologického institutu v Georgii. Tým Wang vytvořil nanogenerátor, který používá řadu nanočástic oxidu zinečnatého k přeměně ultrazvukových vln na elektřinu. Nanogenerátor využívá piezoelektrický jev, jev, který se projevuje u určitých materiálů, přičemž mechanické napětí je přeměněno přímo na elektrický proud. Wang vizualizuje nanogenerátor zabudovaný do budoucích nanomachinů nebo implantátů, které mohou získat energii přímo z vibrací v lidském těle způsobených oběhovým systémem. Prototyp nanogenerátoru dr. Wanga měl velikost 2 mm, ale doufá, že se zmenší na nanočástice a připraví jej k přijetí do roku 2011.

Když byl Eric Drexler na konci 70. let poprvé představen strojům s nanočásticemi, jednou z hlavních námitek, které se objevily ohledně jejich proveditelnosti, bylo „Jak mají být tyto poháněny?“ Práce Dr. Wanga odpověděla na tuto otázku, když byla představena v roce 2007. Přesto přístup využívající piezoelektriku k energetickým nanovodičům je stále jen jedním z mnoha - k dalším možným přístupům k výrobě nebo distribuci energie v nanočásticích patří chemická energie, pomocí nanowirů k přenosu energie ze zdroje v makrozměrném měřítku, získávání energie přímo z tepla nebo generátor založený na elektromagnetických vlnách, jako je UV záření.

Ačkoli zastíněný týmem Dr. Wanga, v nanogenerátorech došlo k nějaké další práci. Desítky, pokud ne stovky akademických a průmyslových skupin dělají výzkum v oblasti výroby energie v nanoměrech. Výroba energie v nanoúrovni může nabídnout řádové vylepšení v oblasti výroby energie a hustoty ukládání vzhledem k současným technologiím. To by mohlo umožnit elektromobily, které mohou běžet stovky nebo dokonce tisíce kilometrů bez nabíjení, pokud bude technologie postupovat dostatečně daleko.