Scanning electron micrograph image of germanium nanowires electrodeposited onto an indium-tin oxide electrode from an aqueous solution. Credit: Image courtesy of Missouri University of Science and Technology

จากเทคโนโลยีของการพัฒนาสารกึ่งตัวนำนั้น เดิมจะพบว่าธาตุส่วนใหญ่จะมีคุณสมบัติตัวนำยิ่งยวดได้ที่อุณหภูมิต่ำและความดันสูง แต่เมื่อไม่นานมานี้นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์วิจัย Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) ก็ได้ค้นพบตัวนำยิ่งยวดเจอร์เมเนียมเป็นครั้งแรกของโลก ทำให้ความหวังที่จะได้เห็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบตัวนำยิ่งยวดเข้าใกล้ความจริงมากขึ้น เจอร์เมเนียม เป็นสารที่สามารถนำไฟฟ้าได้โดยไม่สูญเสียพลังงานเลยเมื่ออยู่ในสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำมาก ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่สูญเสียพลังงานไฟฟ้าเลย  ด้วยคุณสมบัติดีๆของ เจอร์เมเนียม ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายๆท่านสนใจ และทดลองหาวิธีการผลิตมัน ระยะเวลาที่ผ่านมาจะเห็นว่า การผลิตหรือปลูกเจอร์เมเนียม ยังมีขั้นตอนที่ซับซ้อน ต้นทุนการผลิตยังสูง แต่กระนั้นก็ได้มีการพัฒนาวิธีการผลิตเจอร์เมเนียมมาเรื่อยๆ จนล่าสุด นักวิจัยจาก คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมิสซูรี พวกเขาอธิบายวิธีการของพวกเขาในบทความที่ตีพิมพ์ 28 สิงหาคม 2014 บนเว็บไซต์ของวารสาร ACS Nano

Scanning electron micrograph image of germanium nanowires electrodeposited onto an indium-tin oxide electrode from an aqueous solution.
Credit: Image courtesy of Missouri University of Science and Technology

โดยแสดงวิธีการปลูกเจอร์เมเนียมด้วยวิธีที่ง่ายขึ้น เพียงขั้นตอนเดียว ก็สามารถผลิตสายไฟนาโนเจอร์เมเนียมได้แล้ว ครั้งที่นำเจอร์เมเนียมมาใช้ในทรานซิสเตอร์ตอนแรก นั้นมีขั้นตอนการผลิตที่มีราคาแพง นอกจากนี้ยังนิยมนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่ เซลล์แสงอาทิตย์
และการใช้งานอื่น ๆ ความสำเร็จของงานวิจัยของพวกเขาจะนำไปสู่การนำไปประยุกต์ใช้กับการพัฒนาแบตเตอรี่ จากชนิดเดิมที่เรานิยมใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คือ แบตเตอรี่แบบ Li-ion ที่ให้ความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่แบบ nickel-base เแบบเก่า ซึ่งจุดเด่นอยู่ที่อายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานกว่า ในขนาดที่บางเบากว่า เนื่องจาก Lithium เป็นโลหะที่เบาที่สุด นอกจากนี้เรายังสามารถชาร์จพลังงานแบตเตอรี่ Lithium-ion ได้ทุกเมื่อที่ต้องการ โดยไม่ต้องห่วงว่าต้องชาร์จให้เต็มก่อน หรือต้องดิสชาร์จพลังงาน (คายประจุ)

เมื่อ ณ ตอนนี้นักวิจัยสามารถลดต้นทุนในการผลิตเจอร์เมเนียมนาโน ผู้เขียนเองก็คาดว่า ต่อไปอีกไม่นาน เราจะมีแบตเตอรี่ชนิดใหม่ๆที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นมาใช้งานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ โดยเฉพาะโทรศัพท์มือถือสมาร์ทโฟนนะคะ ท่านใดสนใจศึกษารายละเอียดเพิ่มเดิม ก็สามารถค้นหาได้จากคีเวิร์ดนี้นะคะ

“Simpler process to grow germanium nanowires could improve lithium-ion batteries”