Un nanogénérateur est un dispositif nanométrique utilisé pour générer de l’électricité. Habituellement, cela signifierait des dimensions inférieures au micron (1000 nanomètres ou 1/1000ème de millimètre), mais en pratique, le mot a été utilisé pour décrire des générateurs aussi grands que 2 mm, ou 2,000,000 XNUMX XNUMX nanomètres de diamètre. Alternativement, un nanogénérateur peut être n’importe quel générateur qui utilise des outils à l’échelle nanométrique, comme des nanofils, pour produire de l’électricité.
Jusqu’à présent, le terme nanogénérateur a principalement été utilisé en référence aux travaux de Zhong Lin Wang et de ses collègues du Georgia Institute of Technology. L’équipe de Wang a construit un nanogénérateur qui utilise un réseau de nanofils d’oxyde de zinc pour convertir les ondes ultrasonores en électricité. Le nanogénérateur exploite l’effet piézoélectrique, phénomène manifesté par certains matériaux qui transforme directement les contraintes mécaniques en courant électrique. Wang visualise le nanogénérateur intégré dans les futures nanomachines ou implants qui peuvent être alimentés directement par les vibrations du corps humain causées par le système circulatoire. Le prototype de nanogénérateur du Dr Wang mesurait 2 mm, mais il espère le réduire à l’échelle nanométrique et le rendre prêt à être adopté d’ici 2011.
Lorsque les machines à l’échelle nanométrique ont été envisagées pour la première fois par Eric Drexler à la fin des années 1970, l’une des principales objections soulevées concernant leur faisabilité était Comment doivent-elles être alimentées ? Le travail du Dr Wang a répondu à cette question lors de sa présentation en 2007. Néanmoins, l’approche consistant à utiliser la piézoélectricité pour alimenter les nanodispositifs n’est qu’une parmi tant d’autres. de l’énergie à partir d’une source à grande échelle, obtenant de l’énergie directement à partir de la chaleur, ou d’un générateur basé sur des ondes électromagnétiques comme la lumière UV.
Bien qu’éclipsé par l’équipe du Dr Wang, il y a eu d’autres travaux sur les nanogénérateurs. Des dizaines, voire des centaines de groupes universitaires et industriels mènent des recherches sur la production d’électricité à l’échelle nanométrique. La production d’énergie à l’échelle nanométrique peut offrir des améliorations de plusieurs ordres de grandeur dans la production d’énergie et la densité de stockage par rapport aux technologies actuelles. Cela pourrait permettre à des voitures électriques de parcourir des centaines, voire des milliers de kilomètres sans recharge, si la technologie progresse suffisamment.