Immagina di poter trasportare tutto il succo di cui hai bisogno per alimentare il tuo lettore MP3, smartphone e auto elettrica nel tessuto della tua giacca?

Sembra fantascienza, ma potrebbe diventare una realtà grazie alla tecnologia rivoluzionaria sviluppata in un laboratorio di ricerca dell'Università della Florida centrale.

Finora i cavi elettrici sono usati solo per trasmettere elettricità. Però, scienziato e professore di nanotecnologie Jayan Thomas e il suo dottorato di ricerca. lo studente Zenan Yu ha sviluppato un modo per trasmettere e immagazzinare elettricità in un unico filo di rame leggero.

Il loro lavoro è al centro della storia di copertina del numero del 30 giugno della rivista di scienza dei materiali Materiale avanzato e rivista scientifica, Natura ha pubblicato una discussione dettagliata su questa tecnologia nel numero attuale.

"È un'idea molto interessante, " ha detto Thomas. "Quando l'abbiamo fatto e abbiamo iniziato a parlarne, tutti quelli con cui abbiamo parlato hanno detto, "Hmm, mai pensato a questo. È unico.'"

Il filo di rame è il punto di partenza ma alla fine, Tommaso ha detto, man mano che la tecnologia migliora, si potrebbero anche sviluppare fibre speciali con nanostrutture per condurre e immagazzinare energia.

Applicazioni più immediate potrebbero essere viste nella progettazione e nello sviluppo di veicoli elettrici, veicoli di lancio nello spazio e dispositivi elettronici portatili. Essendo in grado di immagazzinare e condurre energia sullo stesso filo, pesante, le batterie che consumano spazio potrebbero diventare un ricordo del passato. È possibile miniaturizzare ulteriormente i dispositivi elettronici o lo spazio precedentemente utilizzato per le batterie potrebbe essere utilizzato per altri scopi. Nel caso dei veicoli di lancio, che potrebbe potenzialmente alleggerire il carico, rendere meno costosi i lanci, disse Tommaso.

Allora come ha avuto l'idea dei cavi per l'accumulo di energia? È stato ispirato durante una passeggiata serale di routine nel suo quartiere.

Thomas e il suo team hanno iniziato con un unico filo di rame. Poi hanno fatto crescere uno strato di nanobaffi sulla superficie esterna del filo di rame. Questi baffi sono stati poi trattati con una lega speciale, che ha creato un elettrodo. Sono necessari due elettrodi per il potente accumulo di energia. Quindi hanno dovuto trovare un modo per creare un secondo elettrodo.

Lo hanno fatto aggiungendo un foglio di plastica molto sottile attorno ai baffi e avvolgendolo intorno usando una guaina metallica (il secondo elettrodo) dopo aver generato nanobaffi su di esso (il secondo elettrodo e il rivestimento esterno). Gli strati sono stati poi incollati insieme con un gel speciale. Perché, dell'isolamento lo strato di nanowhisker è isolante, il filo di rame interno mantiene la sua capacità di incanalare l'elettricità, gli strati attorno al filo immagazzinano indipendentemente energia potente.

In altre parole, Thomas e il suo team hanno creato un supercondensatore all'esterno del filo di rame. I supercondensatori immagazzinano energia potente, come quello necessario per avviare un veicolo o un'attrezzatura da costruzione pesante.

Sebbene sia necessario lavorare di più, Thomas ha detto che la tecnica dovrebbe essere trasferibile ad altri tipi di materiali. Ciò potrebbe portare a fibre di abbigliamento appositamente trattate in grado di contenere energia sufficiente per grandi compiti. Per esempio, se le celle solari flessibili e queste fibre fossero usate in tandem per fare una giacca, potrebbe essere utilizzato indipendentemente per alimentare gadget elettronici e altri dispositivi.

"È molto eccitante, " Thomas ha detto. "Lo facciamo passo dopo passo. Adoro andare in laboratorio tutti i giorni, e vedere cosa possiamo inventare dopo. A volte le cose non funzionano, ma anche quei fallimenti ci insegnano molte cose. Ancora, So quanto possa essere importante anche uscire dal laboratorio. Non rinuncerò a quelle passeggiate serali tanto presto. Ho delle grandi idee durante quel periodo di tranquillità".