Wat is een nanogenerator?

Een nanogenerator is elk apparaat op nanoschaal dat wordt gebruikt om stroom te genereren. Gewoonlijk betekent dit dimensies minder dan een micron (1000 nanometer of 1/1000e van een millimeter), maar in de praktijk is het woord gebruikt om generatoren zo groot als 2 mm te beschrijven, of 2.000.000 nanometer in diameter. Als alternatief kan een nanogenerator elke generator zijn die op nanoschaal gereedschap gebruikt, zoals nanodraden, om elektriciteit te genereren. Het team van Wang bouwde een nanogenerator die een scala aan zinkoxide nanodraden gebruikt om ultrasone golven om te zetten in elektriciteit. De nanogenerator maakt gebruik van het piëzo -elektrische effect, een fenomeen dat wordt weergegeven door bepaalde materialen waarbij mechanische spanning direct wordt omgezet in elektrische stroom. Wang visualiseert de nanogenerator ingebouwd in toekomstige nanomachines of implantaten die rechtstreeks vermogen kunnen krijgen van trillingen binnen de menselijke BoDY veroorzaakt door de bloedsomloop. Dr. Wang's prototype nanogenerator was 2 mm groot, maar hij hoopt het te verkleinen tot nanoschaalgrootte en het klaar te maken voor adoptie tegen 2011.

Toen nanoschaalmachines voor het eerst werden voorgesteld door Eric Drexler in de late jaren zeventig, was een van de belangrijkste bezwaren die opkwamen met betrekking tot hun haalbaarheid "hoe moeten deze worden aangedreven?" The work of Dr. Wang answered this question when it was presented in 2007. Still, the approach of using piezoelectricity to power nanodevices is still just one among many — other possible approaches to nanoscale power generation or distribution include chemical energy, using nanowires to channel energy from a macroscale source, getting energy directly from heat, or a generator based on electromagnetic waves like UV light.

Hoewel het team van Dr. Wang wordt overschaduwd, is er nog een ander werk geweest in nanogenerators. Tientallen als nOT honderden academische en industriële groepen doen onderzoek naar nanoschaal stroomopwekking. Nanoschaal stroomopwekking kan ordes van grootte verbeteringen bieden in stroomopwekking en opslagdichtheid ten opzichte van de huidige technologieën. Dit kan elektrische auto's mogelijk maken die honderden of zelfs duizenden kilometers kunnen lopen zonder een opladen, als de technologie ver genoeg vooruitgaat.