De film bestaat uit een polyol/boraatgel (rood) tussen polypyrrool (groen).

In de VS is een kunststoffolie bedacht die elektrische energie opwekt door krom te trekken in een vochtige omgeving. Het is niet veel maar wellicht voldoende voor nano-elektronica, melden de bedenkers in Science.

Een filmpje op YouTube laat de eerste toepassing zien: een kunststof goudvis die op traditionele Chinese wijze de hand leest - en tevens bewijst dat een vochtige handpalm al voldoende is om de uitvinding te laten werken.

De folie bestaat uit een matrix van een vast polypyrrool (een geleidend polymeer), waar een gel-achtig polyol met hier en daar een boraatgroep doorheen is geweven als een interpenetrerend netwerk.

In een vochtige omgeving absorbeert die gel watermoleculen, met als gevolg dat het volume verandert. De absorptie gaat heel snel, is omkeerbaar en heel sterk afhankelijk van de vochtigheidsgraad. Leg je de folie op een nat oppervlak, terwijl de omgevingslucht daarboven tamelijk droog is, dan trekt het materiaal krom. Komen de uiteinden daardoor los van het oppervlak, dan staan ze meteen een deel van hun vocht af aan de omgevingslucht en trekken dus weer recht.

Onder bepaalde omstandigheden is het verrassende resultaat dat het folievelletje als het ware over het oppervlak gaat stuiteren, waarbij telkens een andere zijde onder komt te liggen.

MIT-onderzoekers Mingming Ma en Robert Langer probeerden eigenlijk een flexibel geleidend polymeer voor organische elektronica te ontwikkelen. Maar toen ze deze bizarre vochtgevoeligheid ontdekten, hebben ze dáár maar gelijk octrooi op aangevraagd.

Het is ze al gelukt om er een piëzo-elektrisch laagje op te monteren dat een deel van de bewegingsenergie ‘oogst’ in de vorm van elektriciteit. Meer dan 5,6 nanowatt krijgen ze er voorlopig niet uit, maar ze denken dat ze het systeem nog wel verder kunnen verbeteren.

bron: C&EN

Onderwerpen