Biologicky odbúrateľný kondenzátor môže znížiť elektronický odpad
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 4. 6. 2021
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Ako sa bude technológia internetu vecí (IoT) vyvíjať, bude čoraz väčší počet pripojených zariadení napájaných z batérie, pričom niektoré z nich budú na jedno použitie, napríklad v prepravných obaloch. Nový biologicky odbúrateľný miniatúrny kondenzátor bol vytvorený práve pre takéto scenáre.
Prototyp 3D-tlačeného zariadenia bol vyvinutý tímom zo švajčiarskeho výskumného ústavu Empa. Skladá sa z pružného substrátu, na ktorého vrchu je uložená vodivá vrstva, elektróda a elektrolyt. Po vytlačení sa celá zostava preloží ako omeleta, takže elektrolyt je potom umiestnený v strede.
Výskumníci hovoria, že substrát je tvorený zmesou celulózových nanovlákien a nanokryštálov zmiešaných s glycerolom, čo je vodivá vrstva vyrobená z grafitu, sadzí a šelaku. Elektróda je zložená z rovnakých materiálov ako substrát, spolu s aktívnym uhlím a grafitom. Elektrolyt je medzitým vyrobený z nanokryštálov celulózy, glycerolu a kuchynskej soli.
Vo svojej súčasnej podobe je výsledné zariadenie schopné napájať malé digitálne hodiny a dokáže uchovať elektrický náboj po dobu niekoľkých hodín. Okrem toho vydrží tisíce nabíjacích / vybíjacích cyklov, je odolné voči tlaku a nárazom a navyše dokáže fungovať aj po zmrazení alebo celoročnom nepoužívaní.
Najdôležitejšie však je, že tento miniatúrny kondenzátor sa údajne biologicky rozloží, ako náhle bude zlikvidovaný a ponechaný prírodným živlom. Výskumníci tvrdia, že po dvoch mesiacoch zostane len pár viditeľných kúskov uhlíka. Naopak, bežné batérie môžu po vyhodení do elektronického vylučovať toxíny do životného prostredia a je ťažké ich plne recyklovať.
Tím dúfa, že mini-kondenzátor by sa mohol nakoniec použiť vo veciach, ako sú jednorazové a / alebo recyklovateľné senzory, mikrovysielače alebo biomedicínske zariadenia, ktoré sa periodicky nabíjajú prostredníctvom elektromagnetického poľa. Výskum bol opísaný v článku, ktorý bol nedávno publikovaný v magazíne Advanced Materials.
