Een onderzoeksteam onder leiding van professor Keon Jae Lee en professor Yoon Sung Nam van de afdeling Materials Science and Engineering van KAIST heeft het biotemplate-ontwerp van een flexibel piëzo-elektrisch energie-oogstapparaat ontwikkeld, genaamd "nanogenerator".

De natuur heeft zijn eigen mogelijkheden om spontaan universele materialen te synthetiseren en zelf te assembleren met geavanceerde architecturen zoals schelpen, zee sponzen, en botmineralen. Bijvoorbeeld, de natuurlijke zeeschelp, bestaande uit calciumcarbonaat (CaCO3), is erg stijf en taai, terwijl het kunstmatige krijt van hetzelfde materiaal kwetsbaar is. In aanvulling, de meeste kunstmatige syntheses worden uitgevoerd onder giftige, dure en extreme omgevingen in tegenstelling tot de natuurlijke syntheses, die worden verwerkt in een goedaardige en milde omgeving. Als de mens deze biologische vermogens kan nabootsen, een verscheidenheid aan ecologische en materiële problemen kunnen worden opgelost.

Het KAIST-team heeft een M13-viraal gen aangepast, die onschadelijk is voor de mens en algemeen voorkomt in de natuur, om zijn opmerkelijke vermogen te gebruiken om een ​​zeer piëzo-elektrisch anorganisch materiaal te synthetiseren, bariumtitanaat (BaTiO ₃ ). Door gebruik te maken van dit biotemplate piëzo-elektrische materiaal, een flexibele nanogenerator met hoge output zou kunnen worden gefabriceerd met verbeterde prestaties. De flexibele piëzo-elektrische nanogenerator die mechanische energie van kleine bewegingen omzet in elektrische energie, is een aantrekkelijke kandidaat voor de volgende generatie technologie voor het oogsten van energie. Deze nanogenerator met biotemplate drijft commerciële LCD-schermen en LED-lampen aan met eenvoudige vingerbewegingen.

Professor Lee zei:"Dit is de eerste keer dat een biotemplate anorganisch piëzo-elektrisch materiaal wordt geïntroduceerd in een zelfaangedreven energie-oogstsysteem, die kan worden gerealiseerd door middel van milieuvriendelijke en efficiënte materiaalsynthese."