ナノジェネレーターとは何ですか？

ナノジェネレーターは、電力を生成するために使用されるナノスケールのデバイスです。 通常、これは1ミクロン（1000ナノメートルまたは1/1000ミリメートル）未満の寸法を意味しますが、実際には、この言葉は、2 mmまたは2,000,000ナノメートルの大きさの発電機を表すために使用されています。 あるいは、ナノ発電機は、ナノワイヤなどのナノスケールのツールを使用して発電する発電機でもよい。

これまでのところ、「ナノジェネレーター」という用語は、主にジョージ・インスティテュート・オブ・テクノロジーのZhong Lin Wangと同僚の研究に関して使用されてきました。 Wangのチームは、一連の酸化亜鉛ナノワイヤを使用して超音波を電気に変換するナノジェネレーターを構築しました。 ナノ発電機は、特定の材料が示す現象である圧電効果を利用して、機械的応力を直接電流に変換します。 Wangは、循環システムによって引き起こされる人体内の振動から直接電力を得ることができる、将来のナノマシンまたはインプラントに組み込まれたナノ発電機を視覚化します。 Wang博士のプロトタイプのナノジェネレーターは2 mmのサイズでしたが、ナノスケールのサイズに縮小し、2011年までに採用できるようにしたいと考えています。

1970年代後半にEric Drexlerによってナノスケールマシンが最初に構想されたとき、その実現可能性に関して提起された主な異論の1つは、「これらはどのように電力を供給されるのか」でした。 ワン博士の研究は、2007年のプレゼンテーションでこの質問に答えました。それでも、ナノデバイスに電力を供給するために圧電性を使用するアプローチは、まだ多くの1つです。大規模なソースからのエネルギー、熱から直接エネルギーを得る、または紫外線のような電磁波に基づくジェネレーター。

ワン博士のチームによって隠されていましたが、ナノ発電機には他の研究がいくつかありました。 数百とはいかないまでも数十の学術および産業グループがナノスケール発電の研究を行っています。 ナノスケール発電は、現在の技術と比較して、発電および貯蔵密度を大幅に改善する可能性があります。 これにより、技術が十分に進歩すれば、充電せずに数百または数千マイル走行できる電気自動車が可能になります。