Le numéro du 14 février de la revue Nature décrit la façon dont des paires de fibres de textile recouvertes de nanofils d’oxyde de zinc peuvent générer de l’électricité en utilisant l’énergie mécanique de leur environnement. Et sont capables de transformer n’importe quel mouvement en énergie électrique.
Les nanogénérateurs développés par l’équipe du professeur Zhong Lin Wang, de l’Université de Georgie, exploite les propriétés uniques des nanostructures d’oxyde de zinc, qui en associant des propriétés piezzoélectriques et semi-conductrices, permettent de générer de l’électricité lorsqu’ils sont en flexion.
Les tubes implantés sur les fils mesurent entre 50 et 200 nanomètres de diamètre, pour 3,5 microns de longueur.
Conçues par couples, les "fibres se frottent entre elles comme deux goupillons dont les poils se touchent, et les semi-conducteurs convertissent le mouvement mécanique en courant électrique." explique Wang.
Ces fibres peuvent être tissées sur des rideaux, des tentes, ou n’importe quel tissu dont tout mouvement deviendrait alors générateur de courant.
"Si nous parvenons à combiner plusieurs de ces fibres sur deux ou trois couches intégrées à un vêtement, nous pourrions fournir une solution souple, pliable et portable pour fournir de l’énergie, qui permettrait au gens, par exemple, de générer leur propre courant électrique tout en marchant", explique Wang.
Jusqu’ici, les chercheurs ont mesuré un courant d’environ 4 nanoampère et un voltage de 4 millivolt à partir d’un nanogénérateur composé de deux fibres d’un centimètre de longueur chacune. Avec une meilleure conception, Wang estime qu’un mètre carré de tissu fabriqué à partir de ces fibres spéciales pourrait théoriquement générer jusqu’à 80 milliwatts de puissance.
Avant de voir du courant électrique circuler dans nos vêtements, un détail d’importance reste à règler : l’oxyde de zinc supporte plutôt mal la machine à laver…
