Ladda mobilen genom att andas

I framtiden kanske det räcker att ha en liten gummigenerator lagd mot bröstet för få el till mobilen, pacemakern eller andra bärbara enheter. I alla fall om Michael McApine och hans kollegor vid amerikanska Princeton university lyckas skala upp produktionen av en gummifilm där de integrerat det piezoelektriska materialet PZT.

Piezoelektriska material karakteriseras av att de alstrar elektrisk spänning när de utsätts för tryck eller töjningar. Det mest effektiva av dem alla är den piezoelektriska keramen PZT (blyzirkonattitanat). I den omvandlas hela 80 procent av den mekaniska energin till elektrisk energi. Men keramen i sig är hård. Genom att integrera nanometertunna linjer av materialet i tunna filmer av silikon har forskarna fått fram en töjbar film som fungerar som en generator genom att utvinna energi ur kroppens rörelser.

Forskarna föreslår att filmen byggs in i skosulor för att göra el när vi är ute och går eller läggs mot kroppen för att omvandla bröstkorgens andningsrörelser till energi.

Töjbarheten hos materialet är enligt bedömare viktig för att tekniken att skörda energi från oss själva eller omgivningen (energy harvesting) ska slå igenom på allvar. När det amerikanska försvaret bland annat testade att förse soldaterna med en egen energikälla i form av skor med stela piezoelektriska sulor fick försöken avbrytas eftersom de fick så ont i fötterna.

Enligt forskarna vid Princeton kan generatorn även opereras in i människokroppen eftersom materialet är biokompatibelt.