NANOTRET: Nanomikrostrukturierte, permanent geladene Oberflächen für Elektret-Nanogeneratoren
Ein Elektret ist das elektrostatische Äquivalent eines Permanentmagneten: Er besteht aus einem nichtleitenden Material, das polarisiert ist oder quasi permanente Ladungen trägt, und somit ein elektrisches Feld erzeugt. Ziel des NANOTRET-Projekts ist die Entwicklung einer neuen Klasse nano- und mikrostrukturierter Elektrete für den Bau von hocheffizienten Elektret-Generatoren, die mechanische in elektrische Energie umwandeln können.
In einem neuartigen Ansatz nutzt dieses Projekt Kern@Schale-Nanopartikel als Ladungsspeicher. Diese werden in einem Gitter mit variierbaren Abständen auf ein Substrat aufgebracht, womit die Oberflächenladungsdichte eingestellt werden kann. Die Mikrostrukturierung erfolgt mittels Prägetechniken und Lasermikrobearbeitung. Für die Optimierung des Elektret Designs und insbesondere des Nanopartikelgitters wird das Forschungsteam im NANOTRET-Projekt modernste Techniken einsetzen. Ziele sind eine maximale Ladungsdichte und Speicherzeit. Die besten Oberflächendesigns werden auf Elektret Mikrogeneratoren übertragen. Gemeinsam mit dem Projekt TRIBOGEN werden die entwickelten NANOTRET Oberflächen zudem auf ihre triboelektrischen Eigenschaften hin untersucht.