p Imagem do microscópio eletrônico de varredura transversal do filme autônomo de Ni / MWNT.
p Onde o trabalho é feito, há desperdício de calor, mas a pesquisa está progredindo em direção a maneiras de aproveitar o calor para que essa energia não seja desperdiçada. Dispositivos para converter calor em energia mecânica e, em seguida, em energia elétrica têm atraído um interesse particular porque produzem tensões mais altas que podem superar os dispositivos termoelétricos Seebeck, que convertem calor diretamente em energia elétrica. Contudo, dispositivos de conversão de energia térmica em mecânica até agora têm sido grandes, banhos de calor pesados e volumosos necessários e temperaturas de operação significativamente acima da temperatura ambiente. Agora, Takashi Ikuno, Tatsuo Fukano, Kazuo Higuchi e Yasuhiko Takeda desenvolveram uma tira 'bimorfa' simples com apenas alguns milímetros de comprimento, que converte calor em energia mecânica a temperaturas abaixo de 100 ℃, e sob uma diferença de temperatura de apenas 5 ℃. p A tira bimorfa é um filme autônomo (FSF) com um composto de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWNT) de um lado e níquel do outro. O níquel se expande muito mais prontamente do que o composto MWNT, e isso faz com que a tira dobre quando em contato com uma superfície quente. Quando a tira dobra, o níquel se afasta da superfície quente, onde esfria rapidamente devido à baixa capacidade de calor da tira. No resfriamento, a tira se estende em direção à placa quente, onde é aquecida novamente, e assim ele se dobra e se estende continuamente, geração de energia mecânica.
p A baixa massa e o pequeno tamanho da tira bimorfa são essenciais para sua alta sensibilidade ao calor, e também o tornam ideal para integração em microdispositivos. A sensibilidade ao calor pode ser melhorada ainda mais alinhando os nanotubos de carbono na camada de compósito. Os pesquisadores concluem, "Acreditamos que os MWNT-FSFs desenvolvidos neste estudo podem ser um dos blocos de construção para nanodispositivos de conversão de energia."