Låt fingrarna sköta laddningen. Foto av James Giggacher.
(PhysOrg.com) -- Ett enkelt tryck från fingret kan räcka för att ladda din bärbara enhet tack vare en upptäckt som gjorts vid RMIT University och Australian National University.
I ett avgörande steg mot utvecklingen av självförsörjande bärbar elektronik, forskare vid RMIT University i Melbourne har för första gången karakteriserat förmågan hos piezoelektriska tunna filmer att omvandla mekaniskt tryck till elektricitet. Det banbrytande resultatet publiceras i 21 juni -numret av den ledande materialvetenskapliga tidskriften, Avancerade funktionella material .
Ledande medförfattare Dr Madhu Bhaskaran sa att forskningen kombinerade potentialen hos piezoelektrik - material som kan omvandla tryck till elektrisk energi - och hörnstenen i tillverkning av mikrochips, tunnfilmsteknik. "Kraften i piezoelektriker kan integreras i löparskor för att ladda mobiltelefoner, gör det möjligt för bärbara datorer att drivas genom att skriva eller till och med användas för att omvandla blodtryck till en strömkälla för pacemakers - vilket i huvudsak skapar ett evigt batteri, " Hon sa.
"Konceptet med energiskörd med piezoelektriska nanomaterial har demonstrerats men förverkligandet av dessa strukturer kan vara komplext och de är dåligt lämpade för masstillverkning.
"Vår studie fokuserade på tunnfilmsbeläggningar eftersom vi tror att de har den enda praktiska möjligheten att integrera piezoelektrik i befintlig elektronisk teknik." Den Australian Research Council-finansierade studien utvärderade energigenereringsförmågan hos piezoelektriska tunna filmer i nanoskala, för första gången exakt mäta nivån på elektrisk spänning och ström - och därför, kraft - som kan genereras.
Dr Bhaskaran var medförfattare av studien tillsammans med Dr Sharath Sriram, inom RMITs Microplatforms Research Group, ledd av professor Arnan Mitchell. Paret samarbetade med Australian National Universitys Dr Simon Ruffel om forskningen. "Med strävan efter alternativa energilösningar, vi måste hitta mer effektiva sätt att driva mikrochips, som är byggstenarna i vardagsteknik som den smartare telefonen eller snabbare datorn, "Dr Bhaskaran sa." Nästa viktiga utmaning blir att förstärka den elektriska energin som genereras av de piezoelektriska materialen så att de kan integreras i lågkostnad, kompakta strukturer. "