Kort nieuws
Groningse piëzo's winnen energie uit trillingen
18 oktober 2011
Een onderzoeksteam onder leiding van de Groningse hoogleraar Beatriz Noheda publiceert deze week in Nature Materials een artikel over een methode om nieuwe, breder toepasbare piëzo-elektrische materialen te maken. Het onderzoek laat zien dat piëzo-elektrische materialen als ze onder zorgvuldig gekozen condities worden neergeslagen in films met een dikte van ongeveer honderd atoomlagen, een zelf-organiserende structuur krijgen die samentrekt en uitrekt in een regelmatig patroon. Normale piëzo-elektrische materialen produceren elektrische spanning als ze worden ingedrukt. De grote vervormingsgradiënt van de Groningse materialen maakt een nieuw mechanisme mogelijk om piëzo-elektriciteit op te wekken, de zogenaamde flexo-elektriciteit. Dit vergroot de respons bij deze geringe materiaaldiktes aanzienlijk. Bovendien is deze nieuwe productiemethode minder afhankelijk van de samenstelling waardoor minder giftige en beter verkrijgbare materialen in aanmerking komen voor piëzo’s.
Piëzo-elektrische materialen kunnen trillingen die overal voorkomen, omzetten in elektriciteit. Een enorme hoeveelheid energie die nu verloren gaat, zou zo kunnen worden benut. De toekomstdroom van Noheda en haar team is dat straten, spoorwegen en vloeren worden geplaveid met piëzo-elektrische tegels. Voor het zover is, moeten die materialen echter eerst lichter en dunner worden en minder zware elementen bevatten. Het onderzoek dat Noheda en haar team uitvoerde, zet een stap in die richting.
Het team van Beatriz Noheda was samengesteld uit onderzoekers van het Zernike Institute for Advanced Materials van de Rijksuniversiteit Groningen, het Mesa+-instituut van de Universiteit Twente, het CIN2-Barcelona en de Cemes-CNRS-instituten in Toulouse en Zaragoza.