Разработана аккумуляторная батарея из еды

Группа исследователей из Istituto Italiano di Tecnologia (IIT — Итальянский технологический институт) создала полностью съедобную и перезаряжаемую батарею, используя материалы, которые обычно потребляются как часть нашего повседневного рациона. Экспериментальный элемент батареи был описан в статье, недавно опубликованной в журнале Advanced Materials . Возможные применения — диагностика здоровья, мониторинг качества пищевых продуктов и съедобная мягкая робототехника. Исследование выполнено группой Марио Кайрони, координатора лаборатории печатной и молекулярной электроники Центра ИИТ в Милане (Италия); Caironi сосредоточился на изучении электронных свойств пищи и ее побочных продуктов, чтобы объединить их со съедобными материалами и создать новые съедобные электронные материалы. В 2019 году Caironi выиграла грант консолидатора ERC в размере 2 миллионов евро для проекта ELFO, который исследует область съедобной электроники. Пищевая электроника — это недавно развивающаяся область, которая может оказать большое влияние на диагностику и лечение заболеваний желудочно-кишечного тракта, а также на мониторинг качества пищевых продуктов. Одной из самых интересных задач при разработке будущих пищевых электронных систем является создание пищевых источников энергии. Исследовательская группа IIT черпала вдохновение в биохимических окислительно-восстановительных реакциях, которые происходят во всех живых существах, и разработала батарею, в которой в качестве анода используется рибофлавин (витамин B2, содержащийся, например, в миндале) и кверцетин (пищевая добавка и ингредиент, присутствующий в каперсах) , среди прочего) в качестве катода. Активированный уголь (распространенное безрецептурное лекарство) использовался для увеличения электропроводности , а электролит был на водной основе. Сепаратор, необходимый в каждой батарее, чтобы избежать короткого замыкания, был сделан из водорослей нори, которые содержатся в суши. Затем электроды были инкапсулированы в пчелиный воск, из которого выходят два контакта из пищевого золота (фольга, используемая кондитерами) на подложке из целлюлозы. Аккумулятор работает при напряжении 0,65 В, достаточно низком напряжении, чтобы не вызывать проблем в организме человека при попадании внутрь. Он может обеспечить ток 48 мкА в течение 12 минут или несколько микроампер в течение более часа, что достаточно для питания небольших электронных устройств, таких как маломощные светодиоды, в течение ограниченного времени. Этот пример полностью съедобной перезаряжаемой батареи , первого из когда-либо созданных, откроет двери для новых съедобных электронных приложений. «В будущем потенциальные области применения варьируются от пищевых цепей и датчиков, которые могут контролировать состояние здоровья, до питания датчиков для контроля условий хранения пищевых продуктов. Более того, учитывая уровень безопасности этих батарей, их можно использовать в детских игрушках, где существует высокая риск проглатывания. На самом деле, мы уже разрабатываем устройства с большей мощностью и меньшими габаритами. Эти разработки будут проверены в будущем и для питания съедобных мягких роботов», — отметил координатор исследований Марио Кайрони. «Эта съедобная батарея также очень интересна для сообщества накопителей энергии. Создание более безопасных батарей без использования токсичных материалов является проблемой, с которой мы сталкиваемся, поскольку спрос на батареи стремительно растет. Хотя наши съедобные батареи не будут питать электромобили, они являю...

Читать полный текст на android-robot.com

 

Опубликовано: 13:11, 17.04.2023

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью:

 

Топ новости часа

• С 28 октября войти в «Госуслуги» с логином и паролем больше не получится...
• Starlink в Украине. Где купить и как пользоваться...
• Гран-при Австралии-2023. Расписание трансляций...
• Хозяин "Пятёрочки" рассказал, что россияне стали патриотами и разлюбили западные бренды...
• Де Хеа сделал 5-ю результативную ошибку со старта прошлого сезона – у него и Льориса их больше всего среди игроков АПЛ...
• Когда выйдут данные по инфляции в Великобритании и как они могут повлиять на GBP/USD?...