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2008/11/10 04:00
開発した素子を見るZhong Lin Wang氏。（写真：Georgia Tech Photo: Gary Meek）
素子の拡大写真 （写真：Georgia Tech Photo: Gary Meek）
米Georgia Institute of Technology（Georgia工科大）は，酸化亜鉛（ZnO）のナノワイヤを用いた交流発電する素子「フレキシブル・チャージ・ポンプ」を開発したと発表した。論文は2008年11月9日付けの「Nature Nanotechnology」のAdvanced Online版に掲載された。
この素子は，環境にある振動によって素子1個で最大45mVの起電力を発生させることができるという。複数の素子を直列につなぐなどすればより高い電圧を確保できる。服や靴，旗などに織り込んでの発電が見込めるほか，体内で血圧の測定などにも利用できる見通しという。
同素子を開発したのは，ZnOナノワイヤの圧電効果を研究しているGeorgia工科大のProfessor Zhong Lin Wang氏の研究グループ。今回のZnOナノワイヤは，直径3～5μm，長さ200～300μmと，ナノ・サイズだった以前のものより大幅に大きい点が特徴の一つである。
この素子の作製は以下の通り。まず，温度600℃の中で物理蒸着法によって形成した複数本のZnOナノワイヤを，顕微鏡で見ながらポリイミド･フィルムに張り付ける。次に，ナノワイヤの両端に電極となる銀（Ag）ペーストを塗り，電極ごとポリイミド・フィルムで封止する。
ZnOナノワイヤには，水分に弱く，機械的な振動に対して磨耗しやすいという課題があった。今回の素子の設計では，これらの課題が大きく改善したという。
野澤 哲生＝日経エレクトロニクス
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