Batteria Origami: batterie di carta che con l’acqua generano elettricità

Un ingegnere della Binghamton University di New York ha messo a punto una batterie di carta pieghevole come un origami (l'arte giapponese di piegare la carta) molto economica, che può generare una piccola quantità di energia elettrica attraverso il processo di respirazione microbica della carta con una goccia d'acqua sporca.

Come spiegato nel numero di luglio della rivista Nano Energy, i batteri contenuti nei liquidi possono essere utilizzati per alimentare un sensore cartaceo, che può essere particolarmente utile in aree e situazioni in cui l'accesso all'energia elettrica e le risorse sono scarse.

"Ogni tipo di materiale organico può essere fonte di batteri per il metabolismo batterico", dice Seokheun Choi, l'ingegnere che ha sviluppato la batteria. "E non abbiamo bisogno di pompe o siringhe esterne perché la carta può assorbire una soluzione con la sua forza capillare."

Le batterie di carta sono grandi quanto una scatola di fiammiferi, ed utilizzano un catodo creato dalla carta, su cui è stato spruzzato del nichel, mentre l'anodo è serigrafato con vernici al carbonio. La tecnica dell' origami è stata usata per creare batterie tridimensionali, con le strutture delle batteria originale bidimensionale sovrapposta e piegata per ottenere una sorta di origami. Il sistema non richiede nanomateriali appositamente progettati, come quelli utilizzati per produrre le altre batterie di carta. La batteria origami è in grado di fornire abbastanza microwatt per eseguire un biosensore dal costo di solo cinque centesimi. Al momento, i sensori di carta devono essere utilizzati con dispositivi palmari per condurre le analisi sui dati, ma l'ingegnere Choi ha ricevuto per tre anni, 300 mila dollari di sovvenzioni da parte del US National Science Foundation per creare un sistema che si auto-alimenta e che permetta di far funzionare il biosensore di carta indipendentemente da altri dispositivi.

Alcuni vedono anche un potenziale per i dispositivi portatili la flessibilità della carta tecnologica può essere usata per creare strumenti diagnostici e per il controllo delle malattie nei paesi in via di sviluppo. I batteri che permettono di far funzionare le batterie di carta possono provenire da qualsiasi fonte facilmente disponibile, comprese le acque reflue locali, biomassa o bacini.

Fonte: Binghamton University