Mechanische Energie wird Strom

Tippen auf Touchscreen lädt Handy-Akku auf

publiziert: Donnerstag, 4. Feb 2016 / 09:35 Uhr
Tippen auf dem Screen soll den Akku künftig aufladen.
Tippen auf dem Screen soll den Akku künftig aufladen.

Lanzhou - Forscher der Lanzhou University in China haben eine neue Methode entdeckt, wie sich die Akkulaufzeit von Smartphones und Tablet-Computern künftig deutlich verlängern lässt.

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Die mechanische Energie, die der Nutzer beim Tippen auf den Touchscreen erzeugt, soll in elektrische Energie umgewandelt werden, die wiederum zur Aufladung der Handy-Batterie verwendet wird. Möglich wird das über ein durchsichtiges Nanomaterial, das auf dem Touchscreen angebracht wird.

«Touchscreens findet man heutzutage auf so gut wie jedem Smartphone oder Tablet-Computer», zitiert «LiveScience» den Projektleiter Yong Qi von der Lanzhou University. Die Bedienung dieser Touchscreens erfordere in der Regel, dass man mit seinen Fingern darauf tippe. «Wir haben uns überlegt, dass man die mechanische Energie dieser Bewegungen einfach in elektrischen Strom verwandeln könnte, um den Akku der portablen Geräte wieder aufzuladen. Das könnte die zur Verfügung stehende Laufzeit signifikant verlängern», sagt Qi.

Neues Material entwickelt

Um diese Theorie auch praktisch umzusetzen, hat der Materialforscher gemeinsam mit seinem Team einen neuen Werkstoff namens «PDMS» entwickelt, der auf einem Touchscreen angebracht wird. Dieser basiert auf transparentem Silikon-Gummi, in den Qi im Labor spezielle Drähte aus Bleititanzirkonoxid eingearbeitet hat. Die Drähte sind gerade einmal 700 Nanometer dick - also ungefähr 140 Mal dünner als ein menschliches Haar - und werden mithilfe eines elektrischen Feldes im Material gleichmässig ausgerichtet.

Wenn diese Nano-Drähte verbogen werden, weil jemand auf das Material drückt, entsteht Elektrizität. Bei ersten Experimenten konnten die Forscher auf diese Weise Strom mit einer Stärke von 0,8 Nanoampere erzeugen - das entspricht in etwa dem Millionstel des Werts, den ein Hörgerät benötigt. «Die Ergebnisse zukünftiger Tests werden helfen, unser Material noch effizienter zu gestalten, um die Akkus von mobilen Geräten vollständig laden zu können», so Qi.

Schutz für Privatsphäre

Dem chinesischen Materialforscher zufolge hat dieser Ansatz noch einen weiteren Vorteil: Er verbessert den Schutz der Privatsphäre der User. Das PDMS-Material hat nämlich aufgrund der integrierten Nano-Drähte die Eigenschaft, dass es lediglich gerade von oben betrachtet wirklich durchsichtig erscheint. «Wer schräg von der Seite auf einen derart modifizierten Handy-Bildschirm eines Sitznachbarn spähen will, erkennt lediglich ein verschwommenes Bild.»

(bg/pte)

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