Verdieping

Nanobuisjes branden van energie

14 maart, 2016

Nanobuisjes branden van energie

Wnt-website
Van koolstofnanobuisjes en suiker kun je een lichtgewicht batterijtje maken dat gedurende een paar seconden verrassend veel vermogen levert. Handig voor ruimtesondes die nu en dan even van zich moeten laten horen, denkt MIT-onderzoeker Michael Strano. Zo’n batterijtje maakt dan gebruik van het ’thermopower wave’-effect dat Strano en …

 

Van koolstofnanobuisjes en suiker kun je een lichtgewicht batterijtje maken dat gedurende een paar seconden verrassend veel vermogen levert. Handig voor ruimtesondes die nu en dan even van zich moeten laten horen, denkt MIT-onderzoeker Michael Strano.

Zo’n batterijtje maakt dan gebruik van het ‘thermopower wave’-effect dat Strano en collega’s in 2010 voor het eerst beschreven. Warm je zo’n nanobuisje aan één uiteinde op, dan duwt het warmtefront als het ware de elektronen voor zich uit zodat er een elektrische stroom gaat lopen. Inmiddels is het gelukt een wiskundig model op te stellen dat het verschijnsel adequaat beschrijft.

Dat opwarmen kun je bereiken door een uit nanobuisjes gevlochten vezel te doordrenken met een brandbare stof, zoals natriumazide of een suiker naar keuze. Zo krijg je een soort lont die je alleen nog hoeft aan te steken.

Uiteraard kun je zo’n lont maar één keer gebruiken, tenzij je iets verzint om hem achteraf opnieuw met brandstof te doordrenken. Maar daar staat tegenover dat hij, anders dan échte batterijen, in principe geen uiterste gebruiksdatum heeft. Bovendien ontbrandt hij niet vanzelf maar alleen als je hem bewust aansteekt, en blijft ná de verbranding geen gevaarlijk afval over.

In het tijdschrift Energy & Environmental Science claimde Strano onlangs dat hij inmiddels vezels kan maken van tien centimeter lang, die er tien seconden over doen om op te branden. Gedurende die tijd levert het systeem een energiedichtheid die per eenheid van massa overeenkomt met die van een Li-ionaccu. Waarbij de vezel voldoende massa heeft om er een ledje op te laten branden.

De efficiëntie van de conversie van chemische naar elektrische energie bedraagt daarbij maar iets meer dan één procent, maar dat is al vier ordegroottes hoger dan toen Strano begon. Hij twijfelt er niet aan dat hij dat percentage nog veel verder kan verhogen als je hem nog een paar jaar de tijd geeft.

Of er buiten de satelliettechniek veel toepassingen voor zijn te vinden, is intussen afwachten.

bron: MIT

 
Arjen Dijkgraaf
Arjen Dijkgraaf 14 maart 2016

Nog geen opmerkingen

Meer Verdieping
Zout geeft het startschot
06 okt 2026 — Renée Canrinus-Moezelaar
Ideale habitat voor industriële premières
06 okt 2026 — Jacqueline van Gool
'We gaan dit gewoon doen'
06 okt 2026 — Esther Thole
Tegen de klok
15 sep 2026 — Ruben Boot
C2Weekly nieuwsbrief
weekly

Mis geen enkel bericht met onze nieuwsbrief C2Weekly

Elke woensdag in je inbox: het laatste chemie- en life sciences nieuws uit Nederland en Vlaanderen, aangevuld met analyses, achtergronden en meer!

Inloggen

Nog niet geregistreerd?

Registreer je gratis en ontvang de nieuwsbrief, creëer je eigen profiel en reageer op onze artikelen.

Not registered yet?

Register for free and receive our newsletter.

Inloggen voor leden van de KNCV, KVCV, NBV en NVBMB

  • Log in het met het e-mailadres waarmee je bij je vereniging bekend bent. Weet je niet welk e-mailadres dat is? Kijk dan op welk adres je de digitale nieuwsbrief van je vereniging ontvangt.
  • Als je nog niet eerder ingelogd hebt moet je een nieuw wachtwoord aanmaken. Klik hiervoor op ‘wachtwoord resetten’.