小さな心臓の振動で充電する携帯電話が開発されたニュース

世界中ですごい発明がこの世に出始めてきた。

素晴らしい可能性は人間の想像力が限界を決めているらしい。

資料1)ハムスターがナノワイヤーで自家発電(動画)
音波や筋収縮などの微細な動きによって発電を行なう「ナノ発電繊維」技術が開発されている。超小型センサー用のエネルギー源として期待されている。


酸化亜鉛のナノワイヤーを折り曲げたり、伸ばしたり、振動させたりすると、わずかな電気パルスが生成される。このワイヤーをいくつかつなぎ合わせることで、ごく小さなデバイスに電気を供給できる規模の電力を作り出せる可能性がある。

デバイスが小さくなると、そのデバイスが必要とするエネルギーは非常に少なくなるのだと、ジョージア工科大学でナノテクノロジーを研究するZhong Lin Wang博士は説明する。必要エネルギーがきわめて少ないナノデバイスなら、音波や筋収縮によって稼働できる可能性がある、と。

このことを証明するために、Wang博士は一本のナノワイヤーをハムスターの背中に取り付けて、そのワイヤーをオシロスコープにつないだ。ハムスターが勢いよく走ると70ミリボルトの電力が生成された。ハムスターが走るのをやめて自分の身体を舐め始めると、電力レベルは小さくなった。




酸化亜鉛のナノワイヤーには圧電性がある。つまり、このワイヤーを伸ばしたり圧縮したりすることで、エネルギーがワイヤーの中を流れるのだ。ハムスターが動き出すとワイヤーが折れ曲がり、電子の流れが電力計を通り抜ける。人間の単純な動き、たとえば指を曲げるといった動作でも、同じように機能する。

Wang博士は、米国化学会(ACS)発行の機関誌『Nano Letters』の2009年3月号で、この超小型発電装置の作り方を紹介している。また、ACSが3月26日(米国時間)から開催している会議の合間に行なわれた記者会見で、Wang博士は研究の目的について説明した。

Wang博士によれば、例えば環境を観測したり、人体内をくまなく回って癌やインスリン過剰をチェックしたりする様々な種類の超小型センサーを作ることは可能だという。ただし、こうしたセンサーには信頼性の高いエネルギー源が必要になる。

おそらく、Wang博士のシンプルな発電装置がその答えとなるだろう。自分の周囲から少量のエネルギーを得られると、維持管理の手間が著しく少なくなる。バッテリーの交換も燃料電池の補充も不要で、折り曲げるための小さなワイヤーを用意すればいいだけなのだ。




資料2)米ジョージア工科大学の研究者が、ナノテクノロジーを使って新たな充電技術についての発表を行った。それによると、とても小さな力を使って、電力を得るというものだ。すでに実験段階に進んでおり、iPodを人間の心臓の鼓動だけで動かすことに成功している。携帯電子機器だけでなく、大きな電源を確保するのにも有効に働くとしている。研究を進めているのは同大学のジョン・リン・ワン博士のチームだ。チームは酸化亜鉛の「ナノワイヤー」を使って、「ナノジェネレーター」と呼ばれる装置を開発した。

ナノワイヤーとは、引っ張ったり曲げたりすることで電気を発生させる繊維である。同大学では過去に、この繊維を使って発電する服を制作したこともある。ナノワイヤーはとても小さく、500本束ねても人間の髪に埋め込むことさえできるという。

2006年頃かた研究開発を重ね、前作のジェネレーターよりも数千倍の電力を得ることに成功したのである。そしてiPodを鼓動だけで動かすに至ったのだ。電圧にして3ボルト、単3電池2本分に相当する。博士は、多くの携帯電子機器はおおむね2~3ボルトの電圧で動くとしたうえで、「バッテリー、またはコンセントを使わずに、体を動かすことで電力を得ることができる」としている。

今後、携帯電話やスマートフォンの充電のあり方が大きく見直されそうだ。ナノワイヤーの長年の研究が、さまざまな分野で技術の進歩を生むことになるだろう。博士は、今回の発表をこう結んでいる。「我々の研究の意味するものは、未来の生活に変化を与える準備ではないだろうか。可能性とは、その人の想像力によって制限されているだけで、本来は限界のないものだ」と。
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by masashirou | 2011-07-07 13:09  

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