Dele:
Forskere tester bakterielle batterier på et stykke papir for første gang
Amerikanske forskere har lyktes med å utvikle et batteri på et enkelt ark som bare drives av bakterier. For eksempel kan dette batteriet strømme disponibel elektronikk av diagnostiske sensorer.
Forskerne ved Binghamton University i USA lyktes med å produsere et batteri drevet utelukkende av bakterier. Ekspertene publiserte resultatene av deres forskning i tidsskriftet "Advanced Materials Technologies".
Forskere har utviklet en ny type batteri som bruker energi fra bakterier på et blad. Med denne nye utviklingen kan f.eks. Engangselektronikken drives av diagnostiske sensorer. (Bilde: Alexander Potapov / fotolia.com) Bio-batteri som energikilde
Den nye prosessen reduserer produksjonstid og produksjonskostnader. Utformingen kan revolusjonere bruken av biobatterier som en energikilde i høyrisiko- og ressursrelaterte regioner, forklarer forskerne.
Den såkalte Papertronics kan betjene diagnostiske sensorer
"Papertronics har nylig kommet fram som en enkel og kostnadseffektiv måte å betjene disponibel elektronikk av diagnostiske sensorer," sa forfatter professor Seokheun Choi fra Binghamton University. Slike enheter er avgjørende for effektive og livreddende behandlinger i en begrenset ressursinnstilling.
Struktur av bakteriebatteriet
På den ene halvdelen av et kromatografipapir satt forskerne et bånd av sølvnitrat under et tynt lag voks. Så skapte de en katode. Da skapte de et reservoar av ledende polymer på den andre halvdelen av papiret. Dette fungerte da som en anode. Papiret ble riktig brettet og tilsatt noen dråper væske fylt med bakterier, og disse mikroberene leverte deretter batteriet med energi. Enheten krever flere lag for å dekke komponenter som anoden, katoden og PEM (protonutvekslingsmembranen), forklarer professor Choi.
Vanskeligheter for det endelige batteriet
Det endelige batteriet krever manuell montering, og det er potensielle problemer som feiljustering av papirlagene og en vertikal diskontinuitet mellom lagene, som i siste instans kan redusere kraftproduksjon, sier forskerne.
Hvor mye strøm produserer et slikt batteri??
Ulike foldings- og stablingsmetoder kan forbedre strøm- og strømutgangene betydelig. Forskerne var i stand til å produsere 31,51 mikrowatt på 125,53 mikroamerikater med seks batterier i tre parallelle serier og 44,85 mikrowatt på 105,89 mikrometer i en 6x6 konfigurasjon.
Bruk av batteriet er fornuftig i katastrofesituasjonen
Det ville ta millioner av såkalte papirbatterier for å drive en standard 40-watt pære. Men under visse forhold, som en katastrofal situasjon, brukervennlighet og bærbarhet er topp prioritet, forskerne legger vekt på.
Mulig bruk av biobatteriet
Batteriet genererer nok energi til å betjene biosensorer. Disse kan for eksempel overvåke glukosenivået hos diabetespasienter, oppdage patogener i kroppen eller utføre andre livreddende funksjoner, forklarer forskerne.
Fremtidig elektrisk energi fra mikroorganismer
Mikroorganismer kan bruke elektrisk energi fra enhver type biologisk nedbrytbar kilde, for eksempel avløpsvann. Et slikt papirbatteri kunne etter hvert bli en energikilde for såkalt papertronics, sier professor Choi. (As)