Smart tøj får en helt ny betydning
Forskere fra University of California (UC) – Berkeley har fabrikeret nanofibre, som snart vil kunne blive vævet ind i tøj og andre tekstiler.
Nanofibrene består af små tæt koblet generatorer med piezoelektriske egenskaber, hvilket betyder at de kan omdanne energi til elektricitet – en energi der opstår fra træk og slid i tøjet. De små nano-generatorer har en diameter på helt ned til 500 nanometer, eller hvad der svarer til en tykkelse hundrede gange tyndere end menneskets hår og en tiendedel af tykkelsen på normale tøjfibre.
Teknologien vil ifølge professor Liwei Lin fra UC Berkeley, der leder det internationale forskningsteam, snart kunne blive vævet ind i tøj. ”Når vi bevæger os opstår der automatisk stræk i tøjet og denne energi udnytter nanofibrene” udtaler han. De små generatorer vil omdanne energien til elektricitet, som vi så vil kunne bruges på stedet, f.eks. til at oplade ens håndholdte mobiltelefon.
Nanofibrene er lavet af organisk polyvinylidene fluoride (PVDF). Det gør dem fleksible og ganske nemme og billige at producere. Fordi nanofibrene er så små kan de let væves ind i almindeligt tøj uden at de kan ses og uden at de ellers vil give nogen form for gener.
Ved gentagende gange at strække nanofibrene lykkedes det for forskerne at generere elektriske output på 5 til 30 millivolt og 0.5 til 3 nanoampere. Samtidig fandt de ingen betydelig nedbrydning af nanofibrene selvom de blev udsat for stræk og kompression i 100 minutter med en frekvens på 0.5 hertz (cyklusser per sekund).
Med deres nye teknologi demonstrerede forskerne en energikonverterings-effektivitet på helt op til 21.8%, med et gennemsnit på 12.5%. Dette er, overraskende nok, væsentlig højere end den energi-effektivitet man finder i standard energi generatorer, som ligger på 0.5- 4%. Forskerne mener sågar, at effektiviteten vil kunne øges yderligere, ved at mindske størrelsen på fibrene. Det kan man da kalde intelligente tekstiler.