Le frottement de nanotubes d'oxyde de zinc implantés autour de fibres textiles permet de récupérer l'énergie du soleil, du vent ou des mouvements du corps humain pour produire de l'électricité, selon une étude publiée dans Nature.
Ces nanotubes possèdent des propriétés piézoéelectriques, c'est-à-dire qu'ils se polarisent électriquement sous l'effet d'une force mécanique. «Pour capturer l'énergie des vibrations ou des irrégularités qui résultent de la marche à pied, des battements du coeur, du bruit ambiant ou de la circulation de l'air, il est important d'explorer des technologies innovantes qui fonctionnent à de faibles fréquences (inférieures à 10 hertz) basées sur des matériaux souples», selon l'équipe de chercheurs du Georgia Institute of Technology, à Atlanta (Etats-Unis).
De tels tissus pourraient être utilisés pour fabriquer des vêtements qui alimenteraient de petits appareils électriques. Les nanotubes pourraient également être incrustés dans des rideaux ou des tentes pour capter l'énergie éolienne, des vibrations sonores ou d'autres formes d'énergie mécanique. Les tubes implantés sur les fils ont un diamètre compris entre 50 et 200 nanomètres (millionième de millimètre) et une longueur d'environ 3,5 microns (environ un 1/300ème de millimètre).
A la fin du processus de fabrication du tissu, deux couches de tétraéthoxysilane (TEOS) sont ajoutées de part et d'autre de la fibre pour lui rendre de la souplesse et mieux lier entre eux les nanotubes. «Les deux fibres se frottent l'une contre l'autre à la manière de deux goupillons dont les poils se touchent, permettant au processus de semi-conducteur piézoélectrique de convertir le mouvement mécanique en énergie électrique», explique Zhong Lin Wang, l'un des trois auteurs de l'étude.
