Les chercheurs japonais des universités de Nagoya et de Kyushu ont essayé d'exploiter l’énergie provenant du minuscule mouvement d’un liquide et ont mis au point un dispositif qui génère plus de 5 volts d’électricité directement à partir du mouvement d’une gouttelette liquide. Ce dispositif, constitué de films minces et flexibles, génère de l’électricité lorsque des gouttes d’eau glissent sur sa surface supérieure. Cette technologie pourrait être appliquée à des dispositifs auto-alimentés utilisés dans les liquides, notamment des capteurs contrôlant la qualité des eaux usées des usines.
L’énergie générée par le minuscule flux de liquide existe dans divers environnements, comme à l’intérieur des tuyaux des usines, et dans les dispositifs à micro-fluides, mais ce type d’énergie n’a pas été utilisé efficacement jusqu’à présent. Il a été démontré qu’une feuille de graphène peut générer de l’électricité à partir du mouvement du liquide à sa surface. Cependant, sa tension de sortie est limitée à environ 0,1 volt, ce qui n’est pas suffisant pour faire fonctionner des dispositifs électroniques.
Le groupe de recherche, composé d’Adha Sukma Aji de l’Université de Nagoya, de Ryohei Nishi et de Yutaka Ohno et Hiroki Ago de l’Université de Kyushu, a démontré que l’utilisation du disulfure de molybdène (MoS2) au lieu du graphène comme matière active dans le générateur permet de générer plus de 5 volts d’électricité à partir d’une gouttelette de liquide.
« Pour utiliser le MoS2 pour le générateur, il a été nécessaire de former un film monocouche de MoS2 de grande surface sur un film plastique. Avec les méthodes conventionnelles, il était cependant difficile de cultiver le MoS2 de manière uniforme sur un substrat de grande surface », explique le professeur Ohno de l’Institut des matériaux et systèmes pour la durabilité de l’Université de Nagoya.
Le générateur nouvellement développé est suffisamment flexible pour être installé sur la surface interne courbe de la plomberie, et devrait donc être utilisé pour alimenter les dispositifs IoT utilisés dans les liquides, tels que les pluviomètres auto-alimentés et les détecteurs de pluies acides, ainsi que les capteurs de qualité de l’eau qui peuvent générer de l’énergie à partir des eaux usées industrielles, tout en les surveillant.
Selon le professeur Ohno, « notre nanogénérateur MoS2 est capable de récolter de l’énergie à partir de multiples formes de mouvements de liquides, notamment les gouttelettes, les pulvérisations et les vagues de la mer. Dans une perspective plus large, ce dispositif pourrait également être utilisé dans des applications impliquant l’hydrodynamique, comme la production d’électricité à partir des eaux de pluie et des chutes d’eau ».
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
