Il professor Zhong Lin Wang, ricercatore presso il Georgia Institute of Technology , lavora ai suoi nanocavi all’ossido di zinco da quattro anni . I nanocavi sono composti piezoelettrici, sono cioè in grado di trasformare la pressione esercitata su di essi in elettricità. Aggiungendo a tale caratteristica le dimensioni estremamente ridotte, Wang dice di poter sintetizzare interi network sensoriali discreti e che non necessitano di alimentazione esterna per funzionare .
L’idea, che qualche anno fa veniva accolta con scetticismo mentre ora comincia a fare breccia sia nell’accademia che nel settore privato (vedi la coreana Samsung), si è via via evoluta sino a mostrare le prime applicazioni pratiche e far intravedere un futuro in cui i nanoapparati non avranno bisogno di ingombranti accumulatori energetici esterni per fare il proprio lavoro, che si tratti di identificare i gas nocivi nell’aria, scovare tracce di veleno nei cib,i o scoprire segnalatori molecolari di patologie in circolo nel flusso sanguigno.
Uno dei principali problemi del design di Wang, che le ricerche di questi anni starebbero contribuendo a risolvere, è la generazione di un voltaggio elettrico sufficiente ad alimentare i dispostivi nanoscopici. Integrando milioni di nanocavi in strati posizionati su un materiale plastico, Wang e colleghi sono riusciti a dimostrare come i suddetti nanocavi siano in grado di generare abbastanza voltaggio da far funzionare sensori di livello del PH e di luce ultravioletta.
All’inizio di aprile, il professor Wang stimava di aver raggiunto un livello di voltaggio pari a 1,2 volt (un valore non molto diverso da quello che caratterizza l’approvvigionamento di energia dei processori Core 2 Duo di Intel), e in seguito il livello raggiunto è ulteriormente cresciuto sino a 2,4 volt.
Stabilito questo importante traguardo, il ricercatore del Georgia Tech dice che il prossimo passo per la finalizzazione dei nanocavi energizzanti è l’integrazione di un accumulatore di carica elettrica (ovviamente nanoscopico anch’esso) con cui meglio regolare il voltaggio da fornire al sensore collegato.
Alfonso Maruccia
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8 apr 2010