نخستین دستگاه نانوی جهانی خودنیروزا ساخته شد

به گزارش ICTPRESS به نقل از گيزمگ؛ این دستگاه کوچک قادر است بدون باتری کار کند و با استفاده از ژنراتور نانو پیزوالکتریک (پیزوالکتریک صفتی است برای کریستال های خاص که انرژی مکانیکی و الکتریکی را به هم تبدیل می کند) می تواند با ارتعاش مکانیکی طبیعی، الکتریسیته ایجاد کند.
ژنراتور نانویی پنج لایه با مساحت یک سانتیمتر مربع از یک زیرلایه انعطاف پذیر پلیمر ساخته شده و زیر و روی آن ورقه هایی با بافت نانووایر(nanowire) زینک اکسید (ZnO) و الکترودهایی در خارج از سطح ورقه های نانووایر به آن متصل شده است.
زمانی که ارتعاش ایجاد می شود نیروی الکتریکی برابر ده ولتاژ و جریان خروجی بالاتر از 6/0 مایکروامپ microamps (1 microamp= 1/1000000 amper) تولید می شود.
انرژی، در خازن دستگاه نانو ذخیره می شود و جهت توان الکترونیکی به کار می رود از جمله یک حسگر مادون قرمز یابنده فتون و یک فرستنده رادیویی که از فناوری مشابه گوشی های بلوتوث دار استفاده می کند.
آزمایشات نشان می دهد این وسیله قادر است سیگنال ها را به صورت بی سیمی مخابره كند و یک رادیوی معمولی می تواند از فاصله ای بیش از 30 فیت (9 متر) آن را دریافت کند. از آنجایی که تنها سه چرخه فشار ژنراتور نانو لازم بود تا قدرت کافی جهت مخابره سگینال های رادیویی تولید كند، 1000 چرخه لازم است تا نیروی لازم این حسگر را فراهم آورد و سپس سگینال را مخابره كند. علی رغم این مطلب در محیطی با فشار بالا این چرخه ها به سرعت می توانند افزایش یابند.
گروه Georgia Tech در مقاله ای که در مجله Nano Letters به چاپ رساندند اظهار داشتند:" این مطالعه ثابت می کند استفاده از ZnO نانو وایر NGs جهت ساخت سیستم های خود نیروزا با قابلیت مخابره داده ها تا مسافت دور امکان پذیر است و ماهیت کاربردی خود را به روشنی در نظارت زیرساختار محیطی و زیستی، شبکه های حسگر، وسایل الکترونیک شخصی و حتی امنیت ملی به اثبات رسانده است."
این پروژه تحقیقاتی توسط پرفسور زونگ لین وانگ Zhong Lin Wang رهبری می شود.