Energia perpetua grazie alle nanotecnologie

Il futuro della microelettronica è applicare la nanotecnologia ai dispositivi per fare in modo che recuperino il più possibile l’energia e siano in grado di auto alimentarsi. Una scoperta significativa in tal senso è stata pubblicata lo scorso mese dalla rivista scientifica Applied Physics Letters ed è stata svolta dalla Louisiana Tech University.

Long Que, professore di ingegneria elettrotecnica presso la Louisiana Tech University, insieme al suo staff ha creato un dispositivo in grado di recuperare la sua stessa energia di scarto: questa tecnologia utilizza cristalli piezoelettrici che creano elettricità da ogni minima distorsione meccanica. Questi cristalli sono rivestiti da un film di nanotubi in carbonio (CNF) che quando ricevono luce e calore proveniente dall’ambiente assorbono energia provocando una flessione: in questo modo la struttura si piega in avanti e indietro più volte.

I cristalli piezoelettrici sono separati dai nanotubi da  una struttura a strati fatta di elettrodi in nichel e riescono a generare un potenziale elettrico di 10V finchè c’è una sorgente esterna di luce e calore ancora attiva. Con una intensità di luce pari a 0.13 W/cm² questo dispositivo riesce a generare 2.1 μW, potenza necessaria ad alimentare circuiti integrati e micro sensori a bassa potenza.

Uno degli aspetti più interessanti di questo sistema energetico è la possibilità di produrre energia in maniera perpetua senza dover consumare altre fonti di energia esterna al sistema: quella che è sempre stata considerata dalla fisica un’utopia potrebbe diventare realtà grazie alle proprietà dei nanotubi. I ricercatori della Louisiana University sono solo all’inizio della loro ricerca: l’esperimento ha dimostrato il processo di auto assorbimento costante dello sbalzo di fotoni e le proprietà di alta conducibilità e dissipazione termica.

Questa tecnologia potrebbe quindi raccogliere anche diversi tipi di energie come le vibrazioni e l’energia del vento. Di certo ciò che ha scoperto il professore Que rappresenta una nuova frontiera nello stoccaggio dell’energia solare e termica in un unico chip e potrebbe quindi portare ad una modifica nel design di molti componenti e prodotti.