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Leistungsstarker Nanogenerator Feng lädt Smartphone durch Tippen und Wischen

Forscher aus den USA haben einen neuen Nanogenerator entwickelt, der Berührungen (mechanische Energie) in elektrischen Strom umwandelt. Damit könnte man in Zukunft nicht nur Wearables, sondern auch Smartphones mittels Tippen oder Wischgeste laden. Ein interessantes Prinzip. Wir brauchen uns doch nur einmal die Frage stellen, wie oft wir täglich auf dem Smartphone-Bildschirm tippen oder über diesen wischen?

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Display wird durch Berührung geladen

Die Wissenschaftler von der Universität des US-Bundesstaates Michigan in East Lansing nennen ihre neue Entwicklung Feng. Das ist die Abkürzung von „Biokompatibler Ferroelektret-Nanogenerator“. In einem Videoclip wird die Funktionsweise demonstriert. Dabei tippen die Wissenschaftler zunächst auf ein Display, welches daraufhin das Wort „Play“ zeigt. Es handelt sich um ein einfaches LCD-Display, das allerdings einzig und allein von der Tipp-Energie betrieben wird. Zusätzlich demonstrieren die Erfinder des Feng die Funktionsweise und das zukünftige Einsatzfeld in der Form einer elastischen Tastatur. Ein drittes System ist eine Anordnung aus 20 Leuchtdioden.

Feng im Video

Und so funktionierts

Displays, Smartwatches und Smartphones, die in Zukunft durch Bewegung mit Energie versorgt werden, könnten tägliches Laden obsolet werden lassen. Sollte diese Technologie sich behaupten und auch im Großen noch ausreichend Energie liefern, könnte das durchaus das kleine „nächste Ding“ im Wearable Bereich werden. Die Wissenschaftler beschreiben Feng in der Fachzeitschrift Nano Energy.

Zusammengefasst lautet der Tenor wie folgt: Die Forscher brachten mehrere Lagen verschiedener Materialien wie Polyimid, Silber und Polypropylen-Ferroelektret auf einem Substrat auf. Es handelt sich hierbei um Stoffe, die nicht umweltschädlich sind, betonen die Autoren der Studie. Innerhalb dieser Schichten werden noch Ionen eingefügt. Die Ionen übernehmen die Funktion als Ladungsträger. Und so produziert Feng durch Druck, also mechanischer Energie, Strom. Das Prinzip dürfte so manchem Leser bereits als piezoelektrischer Effekt bekannt sein. Wir haben das in der Vergangenheit schon im Bereich der Textilforschung aber auch im Flugzeugbau und der Wundversorgung gesehen. Und schon immer fragte ich mich, warum das nicht auch bei Displays oder Smartphones in der Gänze funktionieren kann? Bisher war die für mich logische Antwort darauf, weil die Ausbeute einfach zu mager ist. Allerdings könnte sich das durch den neuen Nanogenerator aus den USA jetzt ändern. So schreiben die Wissenschaftler weiter, dass sich die Effizienz des Nanogenerators durch Falten deutlich erhöhen lässt.

Feng wird mit Sicherheit die nächsten Jahre noch nicht die gesamte Energie aufbringen, die ein modernes Smartphone benötigt. Allerdings, und so führen die Forscher ihren Bericht weiter fort, kann die unterstützende Energie die Akkuhaltbarkeit deutlich verlängern. Vielleicht brauchen wir schon zeitnah die Smartphones nur noch einmal die Woche aufladen. Welcome back gute alte Nokia 3310 Zeit sage ich da nur. Smartwatches und andere Wearables, die weitaus weniger Strom benötigen, könnten dann durchaus autark betrieben werden. Das klingt in jedem Fall spannend und wird von uns weiter verfolgt. Wann Feng die Serienreife erreichen wird, ist bisher noch nicht bekannt.

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