Oamenii de știință testează bateriile bacteriene pe o bucată de hârtie pentru prima dată

Tehnologia nouă își obține energia din bacterii
Cercetătorii americani au reușit să dezvolte o baterie pe o singură foaie de hârtie care este condusă exclusiv de bacterii. De exemplu, această baterie ar putea alimenta electronica de unică folosință a senzorilor de diagnosticare.

Oamenii de știință de la Universitatea Binghamton din Statele Unite au reușit să producă o baterie alimentată exclusiv de bacterii. Experții au publicat rezultatele cercetărilor lor în revista "Tehnologii avansate în materiale".

Cercetătorii au dezvoltat un nou tip de baterie care utilizează energia din bacterii pe o frunză. Cu această nouă dezvoltare, de exemplu, electronicele de unică folosință ar putea fi operate de senzori de diagnosticare. (Imagine: Alexander Potapov / fotolia.com)

Bio-baterie ca sursă de energie
Noul proces reduce timpul de fabricație și costurile de fabricație. Design-ul ar putea revolutiona utilizarea bio-bateriilor ca sursa de energie in regiunile cu risc si resurse sarace, explica cercetatorii.

Așa-numitele Papertronics pot opera senzori de diagnosticare
"Papertronics a apărut recent ca o modalitate simplă și eficientă de a opera electronicele de unică folosință ale senzorilor de diagnosticare", a declarat autorul profesorului Seokheun Choi de la Universitatea Binghamton. Astfel de dispozitive sunt esențiale pentru tratamente eficiente și de salvare într-un mod limitat de stabilire a resurselor.

Structura bateriei de bacterii
Pe o jumătate de hârtie de cromatografie, oamenii de știință au plasat o panglică de azotat de argint sub un strat subțire de ceară. Așa că au creat un catod. Apoi au creat un rezervor de polimer conductiv pe cealaltă jumătate a hârtiei. Aceasta a acționat apoi ca un anod. Hârtia a fost pliată în mod corespunzător și au fost adăugate câteva picături de lichid umplut cu bacterii, acești microbi apoi alimentați bateria cu energie. Dispozitivul necesită mai multe straturi pentru a acoperi componente cum ar fi anodul, catodul și PEM (membrana de schimb de protoni), explică profesorul Choi.

Dificultăți ale bateriei finale
Bateria finală necesită asamblare manuală și există probleme potențiale cum ar fi nealinierea straturilor de hârtie și o discontinuitate verticală între straturi, care poate reduce în cele din urmă generarea de energie, spun oamenii de știință.

Cât de mult electricitate produce o astfel de baterie??
Diferitele metode de pliere și de stivuire pot îmbunătăți semnificativ puterea și ieșirile de curent. Cercetatorii au fost in masura sa produca 31.51 microwatts la 125.53 microamps cu sase baterii in trei serii paralele si 44.85 microwatts la 105.89 microamps intr-o configuratie 6x6.

Utilizarea bateriei are sens în situația catastrofelor
Ar fi nevoie de milioane de așa-numite baterii de hârtie pentru alimentarea unui bec standard de 40 de wați. Dar, în anumite condiții, cum ar fi o situație catastrofală, utilizabilitatea și portabilitatea sunt prioritatea principală, subliniază cercetătorii.

Posibile utilizări ale bateriei bio
Bateria generează suficientă energie pentru operarea biosenzorilor. Acestea pot, de exemplu, monitoriza nivelul de glucoză la pacienții cu diabet zaharat, detectă agenții patogeni în organism sau pot efectua alte funcții de salvare a vieții, explică cercetătorii.

Viitorul energiei electrice din microorganisme
Microorganismele pot utiliza energie electrică de la orice tip de sursă biodegradabilă, cum ar fi apa uzată. Un astfel de tip de bio-baterie de hârtie ar putea deveni în cele din urmă o sursă de energie pentru așa-numitele hârtii electronice, spune profesorul Choi. (As)