Kağıt Bazlı Biyobozunur Bataryalar
Fotoğraf: Binghampton Üniversitesi’nden, New York Eyalet Üniversitesi, araştırmacılar, daha önce mümkün olan örneklerinden daha verimli olan biyolojik olarak bozunabilen (biyobozunur) kağıt temelli batarya tasarladılar. (Seokheun ‘Sean’ Choi)
Geleceğin bataryaları, kağıttan yapılıyor olabilir. Binghampton Üniversitesi’nden, New York Eyalet Üniversitesi, araştırmacılar, daha önce mümkün olan örneklerinden daha verimli olan biyolojik olarak bozunabilen (biyobozunur) kağıt temelli batarya tasarladılar.
Uzun yıllar boyunca, bilimsel çevrede, kağıt bazlı bataryaların çevre dostu bir alternatif olma olasılığı hakkında bit heyecan vardı. Ancak, önerilen tasarımlar asla yeterince güçlü değillerdi, üretimi zor ve gerçekten biyolojik olarak bozunur olup olmadıkları tartışmaya açıktı.
Bu yeni tasarım, tüm bu problemleri çözmektedir.
Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Seokheun ‘Sean’ Choi ve Kimya Bölümü’nden Prof. Omowunmi Sadik, bu projede birlikte çalıştılar. Choi, kağıt bazlı bataryanın tasarımını planlarken, Sadik ise bataryayı, kendi kendine idame ettirebilen bir batarya haline getirmeyi başardı.
Choi,’’ Elektronik atıkta belirgin bir artış görülmekte ve bu yöntem bunu azaltmaya başlamak için mükemmel bir yol olabilir. ‘’ diyerek açıklamada bulundu. ‘’ Bizim tasarladığımız hibrid kağıt bataryamız, daha önce raporlanan tüm kağıt bazlı mikrobiyal bataryalara kıyasla daha yüksek güç- maliyet oranı sergiledi.’’
Bu biyo-bataryalar, kağıt ve tasarlanmış polimerin karışımını kullanırlar. Bu polimerler, – poli (amik) asit ve poli (piromellitik dianhidrit-p-fenilendiamin)- bataryalara biyolojik olarak bozunabilme özelliğini veren temel maddelerdir. Araştırma ekibi, bataryanın su içerisinde bozunmasını test etti ve özel kolaylıklar, koşullar ya da başka mikroorganizmaların eklenmesine gerek duymaksızın su içinde biyolojik olarak ayrıştı.
Bu polimer-kağıt yapılar, hafif, düşük maliyetli ve esnektir. Choi, esnekliğin de ayrıca başka faydalar sağladığını belirtti.
Choi, ‘’ Güç arttırımı, hibrid, esnek kağıt-polimer cihazlarını kolayca katlayarak ya da istifleyerek potansiyel olarak elde edilebilir.’’ diyerek açıklamada bulundu.
Araştırma ekibi, bu biyo-bataryaların üretiminin oldukça basit bir proses olduğunu ve malzemenin, hangi yapılandırmaya ihtiyaç duyulduğuna bağlı olarak değişikliklere imkan tanıdığını belirtti.
‘’Yeşil Biyobataryalar: Hibrid Kağıt-Polimer Mikrobiyal Yakıt Hücreleri’’ (Green Biobatteries: Hybrid Paper-Polymer Microbial Fuel Cells) başlıklı araştırma makalesi, Advanced Sustainable Systems isimli dergide yayımlandı.
Bu çalışma, Ulusal Bilim Vakfı tarafında bağışla desteklenmiş ve Gelişmiş Algılama Teknolojileri ve Çevresel Sürdürülebilirlik Araştırmaları Merkezi (CREATES) aracılığı ile yapılmıştır.
Kaynak: sciencedaily.com
