Aangezien ze ingrediënten als nikkel-cadmium, alkalisch materiaal en kwik kunnen bevatten, vormen batterijen een potentieel gevaarlijke vorm van afval. Om deze reden is het geen wonder dat onderzoekers druk bezig zijn met het bedenken van milieuvriendelijke, toekomstvriendelijke batterijen, die op een dag zouden kunnen worden gebruikt om vergelijkbare biologisch afbreekbare apparaten van stroom te voorzien.
Dat is waar een nieuw project van Binghamton University, State University of New York, in beeld komt. Wetenschappers daar hebben eraan gewerkt een nieuw type papiergebaseerde batterij ontwikkelen, die wordt aangedreven door bacteriën die elektronen verzamelen. De batterij is samengesteld uit waspapier, bedrukt met dunne lagen metalen en polymeren. Deze bevatten een soort gevriesdroogde bacteriën, exo-elektrogenen genaamd, die in staat zijn elektronen te verzamelen en deze vervolgens te gebruiken om stroom te leveren. De batterijen bevatten ook een zakje vloeibaar bacterievoedsel. Wanneer er in de batterij wordt geknepen, komt de vloeistof in contact met de bacteriën, waardoor de batterij gaat functioneren.
Aanbevolen video's
Het innovatieve project komt uit het laboratorium van Professor Seokheun Choi, wiens werk we eerder al een paar keer hebben besproken. Choi's eerdere batterijprojecten omvatten onder meer een rekbare, op textiel gebaseerde, door bacteriën aangedreven biobatterijen een papierachtige microbiële brandstofcel die elektriciteit produceert wanneer geactiveerd door speeksel.
Momenteel kan de nieuwe papieren batterij alleen apparaten met een laag vermogen voeden, zoals miniatuurrekenmachines of LED-verlichting. Elke batterij heeft een houdbaarheid van ongeveer vier maanden en kan maximaal twee dagen stroom leveren. In de toekomst hoopt het team dat het mogelijk zal zijn dit uit te breiden, zodat het medische technologieën kan helpen aandrijven. Een mogelijke manier om dit te bereiken zou kunnen zijn om meerdere papieren batterijen op elkaar te stapelen, of mogelijk om meerdere batterijen op één lang vel te plaatsen, dat vervolgens kan worden gevouwen. Gezien het groeiende aantal biomedische onderzoeksprojecten waarbij opneembare biosensoren, is het gemakkelijk in te zien waar een biologisch afbreekbare batterij zoals deze een thuis zou vinden.
Omdat dit een grote game-changer zou kunnen zijn als het correct wordt uitgevoerd, zullen we de toekomstige ontwikkeling van dit project zeker met belangstelling volgen. Het onderzoek werd onlangs gepresenteerd tijdens een bijeenkomst van de American Chemical Society in Boston.
Aanbevelingen van de redactie
- Bentley’s eerste elektrische auto zou gebruik kunnen maken van geavanceerde solid-state batterijen
- Een batterijloze pacemaker verzamelt energie uit hartslagen en slaat deze op
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.