Introduzione

La presente invenzione riguarda un dispositivo di conversione energetica,  configurato per essere esposto ad un fascio di luce incidente, che consente la conversione di un impulso luminoso in un segnale elettrico. In particolare, si tratta di un nuovo tipo di attuatori piezoelettrici controllati dalla luce mediante l’utilizzo di film foto-mobili a basso costo (PMP) e un piezo-composito nano-strutturato mediante nanofilamenti di ossido di metallo. Le applicazioni spaziano dalla sensoristica (sensori di luce, sensori di pressione) a dispositivi elettro-ottici riconfigurabili attivi (attuatori a luce indotta, micro-robotica) per circuiti elettro-ottici integrati e scopi di energy harvesting.

Caratteristiche Tecniche

L’invenzione prevede l’uso di luce per la produzione di energia mediante piezo-elettricità. Sostanzialmente si unificano due campi: quello delle superfici/films il cui movimento è indotto e controllato dalla luce e quello relativo alla piezoelettricità aumentata da nanofilamenti. La novità dell’invenzione consiste proprio nello sfruttamento della luce mediante sistemi piezoelettrici. Le applicazioni spaziano dalla sensoristica (sensori di luce, sensori di pressione) a dispositivi elettro-ottici riconfigurabili attivi (attuatori a luce indotta, micro-robotica) per circuiti elettro-ottici integrati e scopi di energy harvesting. La tecnica proposta rispetto a quelle allo stato dell’arte riesce ad utilizzare direttamente la radiazione luminosa per ottenere il movimento meccanico senza passare per il riscaldamento della parte in movimento. Grazie all’utilizzo dei polimeri foto mobili si ottiene un netto miglioramento dell’efficienza del sistema poiché la radiazione luminosa non deve trasformarsi necessariamente in calore per ottenere il movimento e quindi il segnale elettrico da parte del dispositivo piezoelettrico.

Possibili Applicazioni

• Sensori di luce self-powered;
• Micro/nano-bilance;
• Switchers opto-elettronici;
• Micro-produzione di energia in sistemi lab-on-a chip;
• Energy-harvester.

Vantaggi

• Un piezoelettrico che funziona con l’uso di luce solare (o artificiale);
• Dispositivo multifunzione;
• Il dispositivo non fa uso di silicio, ma di semplice multiacrilato;
• Il sistema permette di associare l’energia prodotta da piezoelettrici in sistemi che funzionano mediante energia solare;
• Sensori di luce self-powered;
• Micro/nano-bilance;
• Switchers opto-elettronici;
• Micro-produzione di energia in sistemi lab-on-a chip;
• Energy-harvester.