Il existe un certain nombre de systèmes expérimentaux qui peuvent générer de l’énergie à partir du mouvement, chacun étant conçu avec l’objectif d’alimenter notre vie de plus en plus mobiles. Un nouveau dispositif développé à l’Université de l’Etat du Michigan State (MSU) est la dernière réponse à ce problème, et consiste en un système de type film qui produit de l’énergie et qui augmente ses capacités en sortie lorsqu’il est replié dans un emballage plus petit.
Les sacs à dos, les chaussures, les semelles et les tissus tous avancés sont quelques exemples de systèmes développés au cours des dernières années qui peuvent exploiter l’énergie du mouvement. Mais les chercheurs en ingénierie de la MSU ont trouvé une solution particulièrement souple à plus d’un titre, sous la forme d’un dispositif pliable, de type film pas plus épais qu’une feuille de papier.
Baptisé Nanogénérateur Ferroélectret Biocompatible, ou FENG pour faire court, le dispositif pourrait très mince mais il rassemble un mélange assez complexe de matériaux à l’intérieur. Cela commence par une plaquette de silicium, avec des couches d’argent, de polymide et de ferroélectret de polypropylène sur le dessus. Les ions sont distribués de telle sorte que lorsque ces couches sont comprimées par le mouvement humain, chaque couche relâche des particules chargées.
En plus d’être flexible, léger et biocompatible, le dispositif est assez polyvalent en ce sens où la feuille peut être coupée pour s’adapter à une taille particulière en fonction de la tâche à accomplir. Une version a été utilisée pour alimenter avec succès un clavier flexible, sous la forme d’une feuille de la taille de la paume pour alimenter une rangée de 20 lumières LED et une autre de la taille d’un doigt pour alimenter un écran tactile LCD. Cela a fonctionné simplement en touchant ou en appliquant une pression sur le film et sans l’aide d’une batterie.
«Chaque fois que vous le pliez, vous augmentez exponentiellement la quantité de tension que vous créez», explique Nelson Sepulveda, responsable du projet. « Vous pouvez commencer avec un grand appareil, mais quand vous le pliez une fois, et encore, et encore, il est maintenant beaucoup plus petit et a plus d’énergie. Maintenant, il peut être assez petit pour fabriquer un talon spécial pour votre chaussure de sorte qu’il crée de l’énergie chaque fois que votre talon frappe le sol. «
L’équipe affirme que le FENG pourrait un jour trouver sa voie dans une gamme d’appareils électroniques mobiles, comme les casques sans fil, les téléphones cellulaires et d’autres appareils à écran tactile. À l’heure actuelle, l’équipe travaille sur la technologie qui peut exploiter la puissance créée par un talon frappant le sol et la transmettre à l’appareil comme un casque sans fil.
«Ce que je prévois, relativement bientôt, c’est la capacité de ne pas avoir à recharger son téléphone cellulaire pendant une semaine entière, par exemple, parce que cette énergie sera produite par votre mouvement», explique Nelson Sepulvedan, professeur associé en électricité et informatique, et leader du projet.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285516304244
http://msutoday.msu.edu/news/2016/flexible-device-captures-energy-from-human-motion/
