211service.com
Nokia Nano
Er zijn steeds meer signalen dat grote spelers op de markt voor mobiele telefoons een beroep doen op nanotechnologie om hen een voorsprong te geven.
Zo hebben Nokia en Motorola geïnvesteerd in eigen onderzoeksgroepen om expertise op te bouwen in nanotech en houden ze de ontwikkelingen van startups en academische onderzoekers in de gaten.
Maar deze bedrijven, hoe rijk ze ook zijn, kunnen het zich niet veroorloven om elk luchtkasteelstelsel na te jagen. Bob Iannucci, hoofd van Nokia Research Center, beschreef onlangs enkele van de nieuwe technologieën die een reële kans hebben om in je jaszak te komen.
Ik ben een zeer enthousiaste scepticus, zei Iannucci vorige maand op de Lux Executive Summit in Cambridge, MA. Hij wees erop dat technologische vooruitgang wordt aangedreven door een wereldwijde race om telefoons kleiner, dunner en met een hogere functionaliteit te maken. Het bouwen van 200 miljoen telefoons per jaar, zoals Nokia doet, vereist een dure infrastructuur die ze liever niet opknappen. Nieuwe technologieën moeten daarom een hoge lat leggen. Maar op de korte termijn, zei Iannucci, zouden nieuwe coatings en materialen die op nanoschaal zijn ontwikkeld dunne telefoons sterker en slijtvaster moeten maken - en zelfs zelfreinigend.
Over een paar jaar, zeg vijf tot zeven, kunnen er meer significante nano-geleide veranderingen optreden. Op dit moment zijn hoesjes voor mobiele telefoons er bijvoorbeeld grotendeels om de werkende binnenkant te beschermen - en misschien een vleugje stijl toe te voegen. In de toekomst kunnen veel interne componenten worden vervangen door elektronica die in de behuizing zelf is ingebouwd. Een van de meest interessante dingen voor ons op de middellange termijn is printbare elektronica, zei Iannucci. De printplaat zou kunnen worden vervangen door inkt die elektrisch geleidend is gemaakt door metaaldeeltjes van nanogrootte. Uiteindelijk zouden ook goedkope antennes en radio's gemaakt van nanomaterialen, waaronder koolstofnanobuisjes, telefoons in staat kunnen stellen om via allerlei soorten celnetwerken en in draadloze internethotspots te werken.
De componenten die binnen blijven, worden modulair - gemakkelijk om te wisselen in het productieproces. De gedrukte schakelingen zouden kunnen worden ontworpen om meerdere configuraties mogelijk te maken, wat massa-aanpassing mogelijk zou maken, zei Iannucci. Nu wordt een miljoen telefoons beschouwd als een kleine run voor Nokia; maar er zijn enkele belangrijke mogelijkheden om duizenden of zelfs honderden gespecialiseerde apparaten te maken. Sommige klanten hebben bijvoorbeeld een hoogwaardige cameramodule nodig. Anderen gebruiken de ruimte misschien liever voor meer geheugen.
Daar hoeven de aanpassingen niet te eindigen, zegt Tapani Ryhanen, hoofd Multimedia Devices Research bij Nokia. Waar klanten tegenwoordig decoratieve hoesjes vastklikken, kunnen dergelijke hoesjes in de toekomst worden geleverd met ingebouwde liedjes. Of ze kunnen gespecialiseerde RFID-tags (radiofrequentie-ID) hebben die kunnen worden gebruikt om te betalen voor lifttickets en mokka's in een favoriet skioord.
Naarmate mobiele apparaten steeds kleiner worden en complexere circuits op flexibele materialen kunnen worden geprint, zegt Ryhanen dat we kunnen gaan praten over het bouwen van toekomstige mobiele apparaten die veel draagbaarder zijn, iets dat je om je pols kunt dragen of in je kleding kunt integreren.
Voordat we dat punt bereiken, doen zich echter twee dreigende uitdagingen voor naarmate er steeds meer functies aan mobiele apparaten worden toegevoegd. Ten eerste is er meer geheugen nodig om nummers, foto's en uiteindelijk high-definition video op te slaan wanneer de apparaten ook hoogwaardige camcorders worden. Ryhanen zegt dat Nokia de ontwikkelingen op het gebied van opslag met hoge capaciteit nauwlettend in de gaten houdt, een gebied waar we denken dat er een aantal zeer ontwrichtende technologieën zullen opkomen. Ryhanen wijst op het gebruik van koolstofnanobuisjes en micromechanica om ultradichte opslagapparaten te maken.
Misschien net zo'n grote uitdaging als geheugenopslag is het vinden van een manier om complexe apparaten van stroom te voorzien. De belangrijkste concurrent van Nokia, Motorola, heeft aangekondigd dat het gaat werken aan het gebruik van koolstofnanobuisjes om superefficiënte microbrandstofcellen te maken. Toshiba heeft volgens Iannucci zeer interessante lithium-ioncellen ontwikkeld die in ongeveer een minuut kunnen worden opgeladen. Hij zei dat Nokia bijna in staat is om deze in producten te verwerken.
Maar betere batterijen zijn misschien niet de beste oplossing voor de lange termijn. Meer energie in een batterij stoppen en dat vervolgens op een fundamentele manier laten mislukken, kan kolossaal zijn. We hebben allemaal gelezen over producten die in brand zijn gestoken, zei Iannucci. In de toekomst zullen nieuwe technologieën de energie verdelen en scheiden in het equivalent van veel kleine batterijen.
Ondanks zijn scepsis kwam Iannucci tot de conclusie dat nanomaterialen een aantal zeer intrigerende mogelijkheden bieden, zowel op korte als op lange termijn.