En vidéo : de l`électricité produite... par les doigts - Futura

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Futura-Sciences
Le21/02/2009à11:24-Par
Jean-LucGoudet,Futura-Sciences
Envidéo:del'électricitéproduite...parlesdoigts
Pour alimenter des petits dispositifs électriques, notre corps suffit. Une équipe américaine y travaille
depuis des années et parvient aujourd'hui à ses premiers résultats avec des nanogénérateurs
entraînésparundoigthumaintapotantsurunclavierouparunhamster!
Lehamsterdel'expérienceadémontrésonefficacité.©Z hongLinWang
Lesnanotechnologiesappellentlesnanogénérateursdecourantélectrique.Moteursminiatures,«actuateurs»divers
etvariésouprothèsesmicroscopiquesconsommenttrèspeud'énergieetilfautdoncêtrecapabledeleurenfournirà
doses homéopathiques. Oubliées, donc, les piles et les batteries. Ce serait comme ouvrir en grand un barrage
hydroélectriquepourdonneràboireàunchat.
La bonne voie est sans doute à chercher hors des sentiers battus et il faut de l'imagination mais aussi de la
persévérancepourbâtirunenouvelleingénierie.Depuisplusieursannées,Futura-Sciencessuitavecintérêtlestravaux
deZhongLinWang,quidirigeuneéquipeauGeorgiaInstituteofTechnology (Atlanta,Etats-Unis).Sonidéeestdetirer
de l'énergie électrique, si faible soit-elle, desmouvements minuscules mais innombrables qui nous entourent, qu'il
s'agisse de vibrations, du son ou des mouvements du corps. En somme, une source d'énergie serait inutile puisque
notreenvironnementimmédiatenregorge.
En2006,ceschercheursutilisaientdesnanofibresd'oxydedezinc,unmatériauauxpropriétéspiézoélectriques,c'està-dire capable de produire du courant électrique suite à une déformation, autrement dit de convertir de l'énergie
mécaniqueenénergieélectrique(etréciproquement).Enfichéessurunsubstrat,cesnanofibresrecevaientunedouche
d'ultrasonsetlesvibrationssubiesproduisaienteffectivementunminusculecourantélectrique.Lafaisabilitéétaitainsi
démontrée.En2007,desnanofibressimilairesétaientinstalléessurduKevlar.Lesimplefrottementdesunessurles
Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/high-tech/infos/actu/d/technologie-videoelectricite-produite-doigts-18301/
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autres suffisait à produire du courant électrique, laissant espérer destissus générateurs d'électricité. Il suffirait de
bougerunpeu...
Lesnanofibresd'oxydedezincsontinstalléesentredeuxplotsmétalliquessurunsupportflexible
(schémaduhaut).L'imageaumicroscopemontreundespremiersprototypes(cliquersurl'imagepour
l'agrandir.)©Z hongLinWang/GeorgiaTech
Electricitédigitale
Efficace, cette disposition présentait l'inconvénient d'imposer une technique délicate par dépôt de vapeur pour faire
croître les nanofibres verticalement. Cette fois, la même équiperécidive mais avec des nanofibres installées
horizontalement et fixées à leurs deux extrémités sur un plot conducteur, le tout étant installé sur un support de
matièreplastique souple. Quand celui-ci est plié, les contraintes mécaniques subies par les nanofibres génèrent de
l'électricité. Dans un article publié dans la revueNano Letters, l'équipe décrit un dispositif long de moins de deux
centimètresetcomposédequatreensemblesdenanofibresde3à5micronsdediamètrepour200à300micronsde
longueur.Letoutétaitprotégédelacorrosion(l'oxydedezincestfragile)parunpolymère(dupolyimide).
Lepetithamsteréquipéd'unsacàdosànanogénérateurproduitjusqu'à70millivolts.©GeorgiaTech
Celle-ci a été collée sur l'index d'un être humain volontaire ainsi que sur le dos d'un hamster. Equipé de son
nanogénérateur,l'Homosapiensproduisaitducourantsimplemententapantsurunclavier.Quantaurongeur,installé
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dansunecagetournante,ildonnebienplusdesapersonne,commeentémoignelavidéotournéeparl'équipe.Alors
queledoigthumainatteintdetempsàautre20millivolts,lehamstergrimpeà70.Enpuissance,toutlemondereste
sous le nanowatt. Comme l'ont montré les chercheurs en installant quatre ensembles distincts, il est possible de les
multiplier,commelesélémentsd'unepile,pourobtenirbeaucoupplus.
Legrosinconvénientdecessourcesanimalesestd'êtretrèsirrégulières.Mêmelehamster,parfois,serepose...Maisil
doit être possible de résoudre ce problème, estiment ZhongLin Wang et ses collègues. Selon eux, de tels
nanogénérateurs pourraient un jour être implantés dans un corps humain, au plus près d'un muscle et protégés par
uneinclusiondansunpolymèrebiocompatible.Wangestégalementpersuadéquedanscinqàdixans,desvêtements
générateursserontsuffisammentpuissantspourrechargerdesbatteriesdetéléphonesetautresGPS.
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