Winziger Generator wandelt Bewegung von Molekülen in Strom um

Ein Forschungsteam aus China hat einen winzigen Generator entwickelt, der die Bewegung von Molekülen in Strom umwandeln kann. Die Moleküle befinden sich dabei in einer Flüssigkeit bei Raumtemperatur.

Dank ihrer thermischen Energie bewegen sich Moleküle permanent. „Wir dachten, es könnte interessant und sinnvoll sein, zu sehen, ob man diese Bewegung ernten und in Strom umwandeln kann“, sagt Wei Li von der Nankai University.

➤ Mehr lesen: Neuartiger Generator gewinnt Energie aus Schatten

Elektrische Ladung bei Verformung

Der von ihm und seinen Kolleg*innen gebaute Generator namens Molecular Thermal Motion Harvester (MTMH) ist nur 1 Quadratzentimeter groß und besteht aus einer oberen und unteren Elektrode. An diesen sind mehrere 25-Nanometer-breite Stränge aus Zinkoxid befestigt. Das Material kann bei mechanischer Verformung elektrische Ladung erzeugen.

Das Gerät wurde in einen mit Octan gefüllten Behälter platziert. Das ist ein Kohlenwasserstoff, der mit Propan vergleichbar ist, welches man etwa zum Auffüllen von Feuerzeugen verwendet. Octan weist im Vergleich aber eine längere Kette aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen auf.

Geräte mit geringem Stromverbrauch

Sobald die Moleküle in der Flüssigkeit mit den Zinkoxid-Strängen in Berührung kamen, erzeugten sie im Rahmen der Experimente eine Spannung von 2,28 Minivolt und eine Stromstärke von 2,47 Nanoampere. Laut dem Team könnte der Mini-Generator in Zukunft dafür genutzt werden, um unterschiedliche Devices mit geringem Stromverbrauch wie etwa medizinische Implantate oder kleine Haushaltsgeräte mit Strom zu versorgen.

Nun wolle das Team auch andere Flüssigkeiten erforschen, die als Energiequelle für den Generator fungieren könnten. Die Studie wurde im Journal APL Materials veröffentlicht.