« marts 2006 | Oversigt | maj 2006 »

16.04.2006

Nanogenerator producerer elektricitet

Kategori: Forskning

Nye nanogeneratorer omdanner mekanisk energi (bevægelsesenergi) til elektricitet – en teknologi, der kan gøre nanoskala apparater uafhængige af store og klodsede batterier.

Nanogeneratorerne muliggør en ny klasse af sensorer, transportable elektroniske apparater og medicinske apparater til implantater, der ikke skal forsynes med energi. Den mekaniske energi, der skal til for at producere elektricitet til apparaterne, kunne komme fra kropsbevægelser, væskestrømme eller muskelsammentrækninger.

Nanogeneratorerne producerer strøm ved at bøje pietzoelektriske og halvledende nanoledninger af zinkoxid, hvorved der skabes en lille ladningsseparation, der kan drive en strøm. Ved at forbinde millioner af sådanne ledninger (figur) kan der produceres strøm nok til at forsyne et nanoskala apparat.

Samling af zinkoxid nanoledninger – “nanogeneratorer”. Nanoledningerne står oprejst med omkring 100 nm' mellemrum og er hver 200 – 500 nm lange med en diameter på 20 – 40 nm. Skanning elektron mikroskop billede.

Nanoteknologi har ført til udviklingen af apparater på nanoskalaen, men deres brug har været begrænset af de energikilder, der skal anvendes til at forsyne dem med energi. For eksempel gør konventionelle batterier apparaterne for store, og indholdet af giftige stoffer begrænser deres brug i kroppen.

Nanogeneratorerne er velegnede til brug inde i kroppen, da zinkoxid er ugiftig. Men teknologien kan potentielt anvendes overalt, hvor der er mekanisk energi tilgængelig – fx kunne vand- og vindenergi eller en fods bevægelser i en sko udnyttes. Nanoledningerne kan også dyrkes på fleksible polymerbaserede film, hvilket en dag kunne tillade transportable apparater at blive forsynet med energi fra dets brugers bevægelser.

“You could envision having these nanogenerators in your shoes to produce electricity as you walk,"

siger Zhong Lin Wang, professor ved School of ‘Materials Science and Engineering’ på Georgia Institute of Technology, og fortsætter:

"This could be beneficial to soldiers in the field, who now depend on batteries to power their electrical equipment. As long as the soldiers were moving, they could generate electricity."

Strøm ville endda kunne genereres ved at placere nanogeneratorerne et sted, hvor der var akustiske eller ultrasoniske luftvibrationer.

En del forskning er stadig nødvendig før egentlige apparater med den nye teknologi kan se dagens lys. Næste trin i forskningen er at maksimere den effekt, som en samling nanoledninger kan producere. Wang skønner, at nanogeneratorerne vil kunne omdanne op til 30 % af den mekaniske energi til elektrisk energi, hvilket vil være nok til, at en 10 μm2 samling af nanoledninger kunne forsyne et nanoskala apparat (hvis al den dannede elektricitet udnyttes).

"Our bodies are good at converting chemical energy from glucose into the mechanical energy of our muscles. These nanogenerators can take that mechanical energy and convert it to electrical energy for powering devices inside the body. This could open up tremendous possibilities for self-powered implantable medical devices."

Kilder:
Zhong Lin Wang, Jinhui Song; Piezoelectric Nanogenerators Based on Zinc Oxide Nanowire Arrays; Science, 14. april, 2006, 312, 242-246.

Pressemeddelelse: http://www.gatech.edu/news-room/release.php?id=932

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 15:55 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink

12.04.2006

Nanospray til bilen i handlen

Kategori: Produkter

Så kan den effektive nanospray til din forrude købes på Innovation Labs Webshop .

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 19:58 | Kommentarer (1) | TrackBack (0) | Permalink

03.04.2006

Nanoteknologiprodukter i handlen i dag

Kategori: Produkter

Efter mere end 20 års forskning indenfor nanoteknologi, er der i dag fremgang i antallet af nanoteknologiprodukter på markedet. Produkterne spænder over elektronik, kosmetik, medicin, fødevarer, materialer mm. Her bringes en liste over de 212 produkter, der findes på markedet i dag.

Undersøgelsen "A Nanotechnology Consumer Products Inventory" , der er lavet af Project on Emerging Nanotechnologies fra Woodrow Wilson International Center for Scholars i Washington, kortlægger de produkter, der anvender nanoteknologi (enten i det færdige produkt eller i fremstillingsprocessen), og som er på markedet i dag.

Den offentliggjorte liste indeholder mere end 200 produkter, der blandt andet omfatter ski, ansigtscreme, maling og tandpasta. Udover de listede produkter viser listen også, at vi stadig er lang vej fra de altomvæltende gennembrud, som eksperter forventer, at nanoteknologi vil bringe i fremtiden indenfor for eksempel medicin og elektronik.

Andrew Maynard, der er projektets ledende videnskabelige rådgiver, siger, at det stadigt er et åbent spørgsmål, hvad der præcis udgør nanoteknologi - udover at det selvfølgelig skal være meget småt (på nanometerskalaen).
Han gør i den sammenhæng opmærksom på, at det i højere grad er de produkter, der findes på markedet, der interesserer den almindelige forbruger, end det er, hvad teknologien lover i fremtiden:

"When we got people together last summer to study public attitudes toward nanotechnology, we found they were most interested in products they come into contact with."

En analyse af undersøgelsen kan downloades som pdf fra siden http://www.nanotechproject.org/index.php?id=46 .

Listen vil blive opdateret jævnligt. Kun produkter, der af virksomheden selv eller af andre er blevet betegnet som ”nanoteknologiprodukter” er kommet med, dvs. gruppen bag undersøgelsen har ikke selv forsøgt at medtage andre produkter end dem, der selv har gjort opmærksom på, at de er nanoteknologi. Det kan heller ikke udelukkes, at der har sneget sig nogle produkter med på listen, som i virkeligheden ikke er nanoteknologiprodukter, som det er tilfældet med chokoladetyggegummiet fra O’Lala Foods.

Nanovidensbanken har tidligere stillet spørgsmålstegn ved om chokoladetyggegummiet fra O’Lala Foods virkelig er nanoteknologi. En opdatering til undersøgelsen slår fast at det er det ikke:

3/14/06 O’Lala chocolate is pending removal from the inventory. This follows an article in the New York Times, claiming that the O'Lala chocolate flavored chewing gum does not use nanotechnology. "O'Lala has prototypes of confections using nanoscale ingredients. "But they are not ready for market and they aren't gum," said Neil Wyant, the company's chief executive.” (New York Times, 3/12/06). The O'lala chocolate flavored gum was listed by Forbes magazine as one of the top 10 nanotechnology products of 2005.

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 14:50 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink