Tweet

Nieuwe technologie maakt opladen in broekzak mogelijk /reageer

Wetenschappers van de Georgia Institute of Technology en Columbia Engineering hebben een extreem dun materiaal ontdekt dat elektriciteit opwekt wanneer het gebogen wordt. Al eerder is ontdekt dat sommige materialen beschikken over bepaalde kristallen die elektriciteit vrijgeven als je er op drukt. Echter, nog nooit eerder is deze vorm opgewekte elektriciteit in zulk dun materiaal gevonden als nu waardoor wetenschappers geheel nieuwe mogelijkheden zien voor de toevoer van energie. Wellicht kunnen we hierdoor in de nabije toekomst onze smartphones opladen in onze broekzak.

Molybdeen disulfide

Het materiaal in kwestie heet molybdeen disulfide (MoS2). Wetenschappers hebben ontdekt dat een atoomdikke laag van dit materiaal, dat vooral gebruikt wordt voor smeermiddel, elektriciteit opwekt wanneer het gebogen wordt. Dit noemt men ook wel een piëzo-elektrisch effect. De piëzo kristallen die deze elektriciteit opwekken worden toegepast in bijvoorbeeld aanstekers voor gasfornuizen. Echter, nu het piëzo-elektrische effect is aangetroffen in een materiaal dat zo dun is als molybdeendisulfide, is er volgens wetenschappers nog veel meer mogelijk in de toepassing van piëzo elektriciteit. Er is namelijk al eerder nagedacht over de toepassing van piëzo-elektrisch materiaal te gebruiken in kleding om bijvoorbeeld een iPod of mobiele telefoon op te laden. Echter, men is er nog niet eerder in geslaagd materiaal te vinden dat hier dun genoeg voor is. Door steeds dunnere laagjes te snijden uit het piëzo-elektrische materiaal MoS2, ontdekte men dat er zelfs elektriciteit kan worden gewonnen uit een laag ter dikte van een atoom. Eén zo’n laagje kan tot vijftien millivolt aan elektriciteit opwekken als het gebogen wordt. Zo’n atoomdikke laag MoS2 is niet alleen zeer dun, maar ook nog eens zeer licht, buigzaam en bovendien transparant. Volgens wetenschappers is dit materiaal dan ook prima geschikt om in kleding te verwerken waardoor die kleiding elektriciteit opwekt. Zo moet het in de toekomst mogelijk worden om een broek te ontwikkelen van MoS2 waarmee je tijdens het lopen, de smartphone in je broekzak voorziet van stroom. Naast alle energie die onderzoekers steken in razendsnel oplaadbare batterijen, is ook deze innovatie natuurlijk zeer welkom voor iedereen die zijn smartphone steeds vaker aan de oplader ziet hangen.

Ander materiaal

Wetenschappers voorspellen dat er nog veel meer atoomdik materiaal is dat piëzo-elektrisch is. Zo werd eerder de Nederlands-Russische wetenschapper André Geim beloond met de Nobelprijs voor de natuurkunde voor zijn onderzoek naar de eigenschappen van het één atoomlaag dikke grafeen. Dit materiaal is tot honderd keer sterker dan staal en is bovendien een zeer goede geleider van elektriciteit en warmte, kan goed tegen hitte en is bijna ondoordringbaar. Deze bijzondere eigenschappen maken dat Apple en Samsung nu al vechten om grafeenpatenten. Wellicht dat er met de ontdekking van het piëzo-elektrische MoS2 een nieuwe patentenoorlog uitbreekt.