Neu entwickelte Batterie wird durch Speichel betrieben
Forscher haben jetzt eine neue leistungsstarke Batterie entwickelt, welche auf Papier basiert und von Speichel betrieben wird. Diese neue Batterie kann unter extremen Bedingungen eingesetzt werden, auch wenn normale Batterien nicht mehr funktionieren würden.
Die Wissenschaftler der Binghamton University in den USA entwickelten eine Batterie, indem sie mikrobielle Brennstoffzellen mit inaktiven, gefriergetrockneten Zellen kombinierten. Nach einer Zugabe von Speichel kann diese Batterie Energie erzeugen. Die Experten veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Studie in der Fachzeitschrift „Advanced Materials Technologies“.
Bereits ein Tropfen Speichel führt zur Energieerzeugung
Die neu entwickelte Batterie erzeugt bereits mit nur einem Tropfen Speichel zuverlässig Energie. Diese Batterie kann von der nächsten Generation von sogenannten Point of Care (POC) Diagnose-Plattformen verwendet werden, erläutern die Mediziner.
Speichel ist überall leicht verfügbar
Die Batterie hat gegenüber anderen konventionellen Strom erzeugenden Lösungen klare Vorteile, weil die biologische Flüssigkeit zur Aktivierung der On-Demand-Batterie auch bei sonst nur eingeschränkten Ressourcen leicht verfügbar ist.
Gefriertrocknung ermöglicht langfristige Speicherung von Zellen
Die Nutzung der Technologie zur Gefriertrocknung ermöglicht eine langfristige Speicherung von Zellen ohne Verschlechterung des Materials oder Denaturierung, sagen die Experten. Eine sogenannte Denaturierung bezeichnet eine strukturelle Veränderung von Biomolekülen, welche zu einem Verlust der biologischen Funktion der Moleküle führt, ohne dabei die Primärstruktur zu verändern.
Besonders in Entwicklungsländern könnte die neue Batterie zum Einsatz kommen
Vor allem für POC-Diagnoseanwendungen in Entwicklungsländern ist eine On-Demand-Mikroenergieerzeugung erforderlich, erklärt Autor Professor Seokheun Choi von der Binghamton University. Typischerweise benötigen diese Anwendungen nur eine minimale Menge von Energie, um mehrere Minuten zu funktionieren. Allerdings sind kommerzielle Batterien oder andere Energietechnologien zu teuer und überqualifiziert. Außerdem stellen sie eine Belastung für die Umwelt dar, fügt Professor Choi hinzu.
Die Leistung der Batterie muss noch verbessert werden
Die Wissenschaftler konzentrieren sich bei ihrer weiteren Forschung auf die Verbesserung der Leistungsdichte der neu entwickelten Batterie, so dass in Zukunft mehr Anwendungen mit Strom versorgt werden können.
16 mikrobielle Brennstoffzellen konnten eine LED-Diode betreiben
Insgesamt 16 mikrobielle Brennstoffzellen, welche in einer Reihe auf einem einzigen Blatt Papier verbunden sind, haben die gewünschten Werte von elektrischem Strom und Spannung erzeugt, um eine LED-Diode zu versorgen, sagen die Forscher aus den USA. Für andere elektronische Anwendungen sei allerdings eine Leistungsverbesserung erforderlich. (as)
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