Nanogeneratoren: Kraftwerke im Nanoreich
Milliardstel Meter große Generatoren könnten Nanosysteme kontinuierlich
mit Strom versorgen, indem sie Energie aus ihrer Umgebung
gewinnen, sei es aus Schallwellen, den Vibrationen einer Straße
oder dem Strömen des Bluts im Körper. Damit würden neuartige
Biosensoren und Nanoroboter für lange Zeit autark.
Der Uhrmacher, der in den 1920er
Jahren die erste automatische
Armbanduhr baute, hatte eine
großartige Idee: Er »erntete« die
zum Aufziehen der Feder nötige mechanische
Energie aus den Armbewegungen des Trägers
der Uhr. Die Faszination dieses Verfahrens
wirkt heute noch fort. Mittlerweile haben wir
begonnen, Nanogeneratoren zu entwickeln:
extrem kleine Geräte in der Größenordnung
von milliardstel Metern, die ebenfalls Energie
aus ihrer Umwelt beziehen, sie in elektrische
Energie umwandeln und damit winzige
Nanomaschinen versorgen.
Sie könnten sich als äußerst nützlich für den kabel- und batterielosen Betrieb vielfältiger Nanosysteme erweisen. Beispielsweise sind nun implantierbare Biosensoren denkbar, die kontinuierlich den Blutzuckerspiegel von Patienten überprüfen, oder autarke Spannungssensoren, die Bauwerke wie zum Beispiel Brücken überwachen. Auch Sensoren für Umweltgifte könnten künftig ohne Batterien auskommen. Das Einsatzfeld solcher Geräte ist riesig.
Zukünftige Nanoroboter, mikroelektromechanische Systeme (MEMS), Überwachungsanlagen für öffentliche Räume und natürlich tragbare elektronische Geräte – sie alle sind auf Autarkie bei der Energieversorgung angewiesen. Wahrscheinlich würden die winzigen Generatoren auch...
Sie könnten sich als äußerst nützlich für den kabel- und batterielosen Betrieb vielfältiger Nanosysteme erweisen. Beispielsweise sind nun implantierbare Biosensoren denkbar, die kontinuierlich den Blutzuckerspiegel von Patienten überprüfen, oder autarke Spannungssensoren, die Bauwerke wie zum Beispiel Brücken überwachen. Auch Sensoren für Umweltgifte könnten künftig ohne Batterien auskommen. Das Einsatzfeld solcher Geräte ist riesig.
Zukünftige Nanoroboter, mikroelektromechanische Systeme (MEMS), Überwachungsanlagen für öffentliche Räume und natürlich tragbare elektronische Geräte – sie alle sind auf Autarkie bei der Energieversorgung angewiesen. Wahrscheinlich würden die winzigen Generatoren auch...
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