به گزارش آیندگان، محققان چینی موفق شدهاند نوعی باتری زیستی بسازند که از باکتری برای شارژ مجدد خود بهره میبرد و راندمانی در حدود ۹۹ درصد را ثبت کرده است. این فناوری نوین میتواند نقطه عطفی در ذخیرهسازی انرژی پایدار باشد و کاربردهای واعدی در تحریک عصبی دقیق و دستگاههای بیوانرژی قابل حمل داشته باشد.
بر اساس گزارش «Interestingengineering»، دانشمندان مؤسسه فناوری پیشرفته شنزن (SIAT) وابسته به آکادمی علوم چین، یک باتری زیستی نوآورانه توسعه دادهاند که از میکروارگانیسمهای الکتروفعال برای تولید انرژی استفاده میکند. این باتری کوچک و قابل حمل، با بهرهگیری از یک هیدروژل زنده طراحی شده که در آن بیوفیلمهای باکتری «Shewanella oneidensis MR-1» قرار دارد. این باکتریها درون ماتریکس آلژینات کپسوله شدهاند و با کمک چاپ سهبعدی میتوان فرمهای سفارشی از آنها ساخت.
🔗 بیشتر بخوانید: اولین تصاویر از زیر پوسته دستگاه هوش مصنوعی Humane انتشار شد_آیندگان
در معماری این باتری، از جوهر زیستی برای آند، ژل آلژینات حاوی «K3[Fe(CN)6]» برای کاتد و غشای نفیون جهت تبادل یون استفاده شده است. طراحی از ساختار باتریهای لیتیوم-یون الهام گرفته و در قالب استاندارد مدل ۲۰۳۲ محقق شده است.
عملکرد بالا در فرآیند شارژ خودکار
این باتری زیستی در آزمایشها توانسته راندمان بیش از ۹۹.۵ درصد را در طول ۵۰ چرخه شارژ و دشارژ حفظ کند که نشاندهنده اتلاف انرژی بسیار پایین است. حتی میتواند تا ۱۰ بار بهطور خودکار شارژ شود و پس از عملیات بقای سلولی با نرخ ۹۰ درصدی پایدار بماند.
🔗 بیشتر بخوانید: آمریکا برای اولینبار بعد از بیشتر از نیمقرن، یک فضاپیما روانه ماه کرد + ویدیو
از ویژگیهای قابل توجه دیگر میتوان به ظرفیت اختصاصی ۰.۴ میلیآمپرساعت بر گرم، چگالی توان ۸.۳۱ میکرووات بر سانتیمترمربع و چگالی انرژی ۰.۰۰۸ واتساعت بر لیتر اشاره کرد.
با وجود چگالی انرژی پایینتر نسبت به باتریهای لیتیومی، این باتری زیستی گزینهای پایدار و سازگار با محیط زیست محسوب میشود. فناوری حاضر نیازی به مواد خام کمیاب یا ترکیبات سمی مانند کبالت و منگنز ندارد و میتواند در تجهیزات پزشکی آینده نقش کلیدی ایفا کند. کنترل دقیق تحریک الکتریکی و مدیریت سختی خون از دستاوردهای مهم این تکنولوژی به شمار میروند.
🔗 بیشتر بخوانید: نور ماه روی اکوسیستم صخرههای مرجانی تأثیر عجیبی میگذارد_آیندگان
