Behöver du juice till en döende iPod? Du kanske snart kan koppla in prylen i en tröja, dansa den elektriska rutschkanan och var god att gå.

Forskare vid University of California-Berkeley fulländar mikroskopiska fibrer som kan producera elektricitet från enkla kroppsrörelser som böjning, stretching och vridning. Filamenten, som liknar små fiskelinor, kan snart vävas in i kläder och säljas som de ultimata bärbara generatorerna.

Det kan ta tre år eller mer innan det når butikshyllorna, men tekniken hyllas redan som ett genombrott.

De så kallade nanofibrerna "kommer att ha mycket betydande konsekvenser, sa Mihail Roco, senior rådgivare för nanoteknik med National Science Foundation, som nyligen gav $350, 000 anslag till projektet.

Förutom att hjälpa till att minska efterfrågan på el på lokala elbolag, nya industrier kan dyka upp för att tillverka de små personliga generatorerna, han sa.

Forskare föreställer sig vandrare som sätter igång sina digitalkameror medan de vandrar uppför ett berg eller en joggare som laddar upp sin mobiltelefon mitt i löpningen.

Pentagon är också hett för det:soldater skulle inte längre behöva bära tunga batterier för att driva sin utrustning. Tillsammans med National Science Foundation, Pentagons hemlighetsfulla avancerade forskningsbyrå hjälper till att finansiera projektet.

Tills vidare, den "smarta kraftdräkten" är fortfarande ett labbexperiment, sa UC-Berkeleys maskinteknikprofessor Liwei Lin, som övervakar utvecklingen av fibrerna.

Lin och hans team, inklusive forskare från Berkeley, Tyskland och Kina, nyligen kunnat demonstrera fibrernas förmåga att utnyttja energin från små kroppsrörelser.

Arbetar i en liten, tvårumslabb på Berkeley campus, forskarna kunde omvandla energi från fingerrörelser till elektricitet med hjälp av fibrer fästa på en operationshandske.

Med en tjocklek på ungefär 500 nanometer, en tråd är knappt märkbar för det mänskliga ögat. Det är en tiondel av en tygfibers bredd och en hundradel av ett människohår.

Det skulle ta cirka 100, 000 fibrer för att producera tillräckligt med ström för en elektrisk klocka och 1 miljon fibrer för att generera tillräckligt med ström för att driva en iPod. Men ett knippe med 1 miljon fibrer skulle bara vara ungefär lika stort som ett sandkorn.

Lin sa att fibrerna kan suga upp den outnyttjade energin som produceras av människokroppen, en anmärkningsvärt effektiv naturlig generator. Ju kraftigare rörelsen är, ju mer kraft kan skördas, gör knän och armbågar och andra leder till bästa ställen för trådarna.

Strängarna drar fördel av piezoelektricitet, som producerar energi genom "tillämpad stress, "liknar värmen som genereras när man gnuggar händerna mot varandra.

Flera dopp i tvättmaskinen kommer inte att skada - fibrerna är flexibla och motståndskraftiga mot värme och kemikalier. De är också tillräckligt små för att diskret smälta in i de flesta plagg.

Och statisk elektricitet borde inte vara ett problem, sa Lin.

Filamenten är gjorda av en billig, organisk plast som kallas polyvinylidenfluorid. Materialet, känd som PVDF, även cameos i fiskelinor, isolering för elektriska ledningar och färg på byggnader som Taipei 101-tornet i Taiwan.

Lins team producerar fibrerna med hjälp av en teknik som de banat väg för, kallad närfältselektrospinning. En spruta fylld med en polymerlösning hängs upp över en rörlig, elektriskt ledande kiselskiva. Ett elektriskt fält drar ut lösningen, bildar fina fibrer på skivan i regelbundna mönster. Tänk på en bagare som applicerar mycket tunna linjer av frosting på en mycket liten tårta.

Att generera elektricitet från små komponenter har varit en avlägsen dröm för forskare i decennier, sa Roco, som också leder National Nanotechnology Initiative.

"Ända tills nu, det fanns för få sätt att effektivt göra detta, för långt bort för att verkligen ha en diskussion, " sa han. "Nu, det finns äntligen en teknisk lösning. Nu, folk kan äntligen börja tänka mer seriöst på det."

Lins arbete bygger på flera års ansträngningar att blanda kläder och el.

Ett team från Georgia Institute of Technology utvecklade fibrer som liknar Lins för flera år sedan med hjälp av syntetiska Kevlar-strängar belagda med zinkoxidstavar. De resulterande filamenten, som ser ut som hårrullar, producera energi när de gnuggas ihop.

Leds av professor Zhong Lin Wang, forskarna har också producerat elektriska strömmar från fingrar som skriver på mobiltelefoner, hamstrar som springer på träningshjul, även vibrerande stämband. Små moduler kan så småningom implanteras i människokroppen för att skörda energi från muskelrörelser eller blodkärl, sa Wang.

Men fibrerna från Lins team är gjorda av organiskt material som kan spinnas i oändliga längder, medan Georgia-strängarna använde oorganiska material och var begränsade till bara några millimeter långa.

Vid rivalen Stanford University, forskare utvecklar tygbaserade batterier, eller eTextiler, som potentiellt skulle kunna lagra den energi som produceras vid UC-Berkeley.

Vanligt tyg blir laddningsbara batterier och kondensatorer när det sänks ned i en speciell bläckformel och sedan ugnstorkas. En bit som väger ungefär ett uns kan behålla upp till tre gånger så mycket energi som ett mobiltelefonbatteri kan, samtidigt som den förblir lätt och flexibel.

Berkeleys Lin sa att han kan söka riskkapitalfinansiering inom tre månader, även om han inte har bestämt sig för om han vill starta ett eget företag med tekniken eller licensiera ut den till andra företag.

Om produkten kan masstillverkas billigt, bristen på konkurrens skulle ge nanofibrer ett enkelt sätt att erövra marknaden, sa Roco.

"Det kommer att bestämmas av ekonomin - om nanofibrerna kostar $10, 000, ingen kommer att köpa dem, " sa han. "Men om de kostar 2 dollar, alla kommer att köpa. Människor kommer att använda nanoteknik inte för att det är snyggt utan för att det är ekonomiskt."

(c) 2010, Los Angeles Times.
Distribueras av McClatchy-Tribune Information Services.