Aan de universiteit van Berkeley in het Amerikaanse Californië hebben onderzoekers organische nanovezels ontwikkeld die in kleding verwerkt kunnen worden. Door simpelweg te bewegen kan de drager ervan elektriciteit opwekken.
De energie wordt opgewekt dankzij het piëzo-elektrisch effect, dat mechanische beweging kan omzetten in elektriciteit, en vice versa. De nanovezels die door de onderzoekers van Berkeley werden ontwikkeld, bestaan uit polyvinylideenfluoride, kortweg pvdf genoemd. Het materiaal is organisch van aard en zou daardoor beter geschikt zijn mechanische slijtage te weerstaan dan vergelijkbare, maar anorganische materialen. De nanovezels, met een diameter van ongeveer 500 nanometer, konden een rektest van honderd minuten zonder prestatievermindering doorstaan.
De pvdf-vezels bleken in tests met prototypes 5 tot 30 millivolt en 0,5 tot 3 nano-ampère op te kunnen wekken. Daarbij bleek de gemeten efficiëntie van het omzetten van mechanische in elektrische energie gemiddeld 12,5 procent te bedragen, met uitschieters tot ruim twintig procent. Vergelijkbare manieren om energie op te wekken haalden maximaal de helft van dat rendement.
Dat is onder meer aan de plaatsing van de vezels te danken: door middel van een speciaal procedé werden de pvdf-vezels in kop-staart-formatie op 50 micrometer van elkaar geplaatst, waardoor een rooster-patroon ontstond. Door de vezels te verkleinen, denken de onderzoekers het energie-opwekkend vermogen verder te verbeteren.