Aralık ayında Tahir Çağın’ın piezoelektronik kristallerle elektrik ürettiğini duyurmuştum. Buna benzer bir uygulama da Georgia Tech Üniversitesi’nden geldi. Araştırmacılar koşan bir hamsterdan nanocihazları çalıştıracak kadar elektrik üretmeyi başardı.

Bilim adamlarının iddiasına göre 2005′ten beri üzerinde çalıştıkları bu teknoloji ile herhangi bir mekanik hareket enerjiye dönüştürülebiliyormuş. Hamster dışında yaptıkları bir başka uygulama da, cep telefonunda yazı yazan parmak hareketlerinden elektrik üretimi. İnsanın yürümesi 67 watt’a, nefes alması 1 watt’a denkmiş. Hepsi elektriğe dönüştürülebilir. (10 Nisan 2010 eklemesi: üretilen enerji 2.5 watt’a çıktı)

Sistemin gerçek uygulamalarda kullanılabilmesi için tabi ki optimize edilmesi lazım. Şu an onun üzerine çalışılıyor.

Enerji piezoelektronik özelliği olan tellerin (mesela ZnO) bükülüp, eski hale getirilmesi sonucu üretiliyor. Tellerin çapı 100-800 nm arası, uzunluğu ise 100-500 mikron arası.

Peki Georgia Tech’in buluşunun buna benzer uygulamalardan farkı ne diye sorabilirsiniz. Bundan önceki sistemlerde mekanik enerji sabitmiş, bu uygulamada ise mekanik enerji değişken. Bu sayede değişken mekanik etkilere sahip biyolojik kuvvetlerden de elektrik üretilebiliyor.

Makale 11 Şubat 2009 tarihli Nano Letters dergisinde yayınlanmış.

Kaynak: 1 , 2 , 3

Nokia’nın nanoteknoloji kullanan konsept telefonu Morph’u açıklamasının üzerinden 11 ay geçti. Bu süre zarfında telefonun özelliklerini anlatan video onlarca video sitesine yüklendi, ilk olarak yüklendiği Youtube’da izlenme sayısı 2 milyon’u geçti. Telefonun ilgi çekmemesi mümkün değildi zaten. İstenilen şekle getirilen, bir sensör vazifesi gören, enerjisini güneşten alan, her zaman temiz kalan bir cep telefonu kimin ilgisini çekmez ki?

Telefonun özelliklerini eski blogumdaki yazımda anlatmıştım. Bu yazıda Nokia’nın Morph hayaline ulaşmak için neler üzerine çalıştığını Aralık 2008′de yayınladığı bir belgedeki bilgilerle anlatmak istedim.

Nokia nanoteknoloji alanında Cambridge Üniversitesi, Helsinki Teknoloji Üniversitesi ve CSC – Scientific Computing Ltd. ile ortaklaşa çalışıyor.

Nanoboyuttaki sensörler:
Videoda telefonun bozuk bir elmayı hissedebildiğini görüyoruz. İşte dış dünyayı hissedebilen bir telefon yapmak için, Nokia nanoseviyede sensörler geliştiriyor. Nanobileşenler yüksek alan-hacim oranına sahip olduğu için, kimyasal reaksiyon gerçekleştirmek için çok alan bulunuyor ve sensör uygulaması çin çok uygun.

Silikon üzerinde nanotel litografyası:
Sensör ve sinyal işleme işlemlerini iyileştirmek için nanoboyutta bileşenler ve onların üretimi için yeni teknikler lazım. Cambridge Üniversitesi ile işbirliği sonucu yeni nanotel litografya tekniği geliştirilmiş. Teknik sayesinde yüksek alana yayılmış, sıralı 3 boyutlu yapılar oluşturuluyor.

_{Nanotel litografya tekniği ile yapılmış Euro işareti}

Çinko oksit uygulamaları:
Morph giyilebilir bir alet olduğu için, yüzeyinin malzemesi düşük maliyetli, çevre dostu ve dokunmatik olması gerekiyor. Bu özelliklere uygun bir malzeme olarak, Nokia çinko oksitleri (ZnO) seçmiş. Bu malzemenin incelemeleri devam ediyor.

_{Çinko oksitten nanoteller}

Esnek elektronik:
Çok yönde çekilebilen ince film elektronik devreler üzerinde çalışmalar devam etmekte. Böylece tasarımda büyük bir esneklik kazanılacak.

Güneş enerjisi:
Cambridge Üniversitesi’nin daha önce yaptığı nanomalzeme araştırması desteklenmiş. Karbon nanotüplü kompozitler ile bunu başarmayı hedefliyorlar.

Grafen elektroniği:
Nanoelektronikte silikonun yerini alabilecek bu malzemenin de özellikleri araştırılıyor.

Bir zamanlar kablo üreticiliği yapan Nokia, geleceğin kablosuz olacağı tahmin edip, cep telefonlarına yönelerek ayakta kalmayı başarabildi. Şimdi de geleceğin nanoteknolojide olduğunu fark etti ve 10-15 yıl sonra anlamlı hale gelecek teknoloji geliştirmeye çalışıyor. Gerçekten ders alınacak bir şirket Nokia.

Kaynak: 1, 2