Mengisi Baterai Handphone dengan Gerakan Tangan

Dapatkah energy mekanik yang terkait dengan gerakan lengan atau jari, bernapas, atau bahkan sirkulasi darah digunakan untuk menghasilkan listrikdan dengan demikian dapat menghidupkan perangkat seperti iPad,Handphone/HP, atau alat picu jantung? Penelitian yang dilaporkan pada pertemuan Nasional ke-237 American Chemical Society pada bulan Maret 2009 memberikan satu langkah kea rah itu.

                Profesor Zhong Lin Wang dari Institut Teknologi Georgia menggambarkan bagaimana energy mekanik dapat dikonversi menjadi energy listrik dengan kawat nano yang terbuat dari seng oksida, ZnO. Kawat nano adalah batang heksagonal padat dengan lebar berkisar dari 30 nm sampai 100nm dan panjang 1µm sampai 3 µm. kawat-kawat tersebut dapat ditanam sehingga semua selaras satu sama lain, seperti batang rumput di padang rumput (tetapi kaku). Kawat nano biasanya ditanam pada sebuah permukaan sehingga salah satu ujungnya terpasang dengan kuat, sama seperti rumput yang akarnya terbenam di dalam tanah.

                Seng oksida adalah bahan piezoelektrik, dimana tekanan atau peregangan pada bahan itu akan menghasilkan tegangan listrik dan selanjutnya dapat membangkitkan arus listrik. Permukaan kedua dapat ditempatkan diujung atas dari kawat nano dan gerakan permukaan kedua akan menyebabkan kawat-kawat bergerak bersama dengan permukaan tersebut. Hal itu disebabkan permukaan itu kasar atau bergerigi (pada skala nano). Ketika kawat nano didorong bolak-balik seperti lambaian pada padang rumput yang diterpa angina. Setiap tekukan akan menekan satu sisi kawat dan memperpanjang sisi lain, yang menghasilkan pemisahan muatan positif dan negative. Ketika tekukan kawat nano berbalik, muatan akan menjadi kebalikannnya dan menghasilkan arus listrik bolak-balik. Jika kedua permukaan dimana kawat nano ditanam dan permukaan kedua yang diatas membangkitkan arus listrik, arus listrik tersebut dapat dialirkan melalui kawat nano. Arus bolak-balik yang dihasilkan dapat dikonversi menjadi arus searah, seperti jenis arus yang dihasilkan oleh baterai, sehingga susunan kawat nano bisa menggantikan baterai dan bisa bertahan untuk waktu yang lebih lama.

                Generator nano seperti yang dijelaskan di sini bisa memiliki banyak kegunaan. Sebagai contoh, generator nano sangat ideal untuk menghidupkan robot nano atau motor nano yang akan melakukan tugas-tugas mekanik pada skala nano. Generator nano juga bisa digunakan dalam sensor kecil yang akan mengambil sampel udara untuk mendeteksi obat-obatan.