باتری کاغذی فعال شونده با آب
به تازگی یک باتری کاغذی جدید ابداع شده که استفاده از آن در دستگاه های الکترونیکی به حفظ محیط زیست کمک می کند زیرا با آب فعال می شود و زیست تجزیه پذیر است.
به گزارش چاپ و نشر آنلاین به نقل از مهر، محققان انستیتو امپا (Empa)سوئیس این باتری را برای استفاده در برچسب های بارگیری هوشمند، حسگرهای حافظ محیط زیست و دستگاه های تشخیص پزشکی یکبار مصرف ابداع کرده اند.
این باتری کاغذی که فقط طرح اولیه آن ارایه شده شامل سلول های متعددی است که به یکدیگر متصل شده اند. هر سلول باتری کاغذی به اندازه یک سانتیمتر مربع است و لایه کاغذ زیرین آن نیز حاوی نمک طعام یا همان کلرید سدیم است. در یک طرف این باتری پوششی از جنس موم وجود دارد که دو سیم به آن متصل هستند.
در یک سمت باتری جوهری حاوی فلس هایی از جنس گرافیت چاپ شده که به عنوان کاتد عمل می کند. یک جوهر حاوی پودر روی نیز به عنوان آند عمل می کند و در سمت دیگر آن چاپ شده است. روی هر دو سوی کاغذ با جوهر سومی حاوی فلس های گرافیت و کربن سیاه پوشیده شده است. این جوهر کاتد و آند را به دو سیم متصل می کند.
هنگامیکه مقداری آب در باتری به کار رود، مایع سبب می شود نمک در کاغذ حل شود و در نتیجه یون های باردار آزاد شوند. همزمان با انتشار یون ها در الکترولیت کاغذ خیس، آنها سبب می شود روی در آند اکسید و الکترون ها آزاد شوند.
بیشتر بخوانید: اولین مدل ساختمان سازی در ماه با استفاده از روش چاپ سه بعدی
محققان امپا در این باره توضیح داده اند: در مرحله بعد الکترون ها از آند به وسیله جوهر حاوی گرافیت و کربن سیاه به سیم ها و سپس کاتد منتقل می شوند . در نتیجه این واکنش های کاهش و اکسیداسیون نوعی جریان الکتریکی تولید می شود که برای فعالسازی دستگاه برقی به کار می رود.
در تست های آزمایشگاهی نسخه دو سلولی باتری به طور موفقیت آمیز برق یک ساعت زنگ دار کوچک را با نمایشگر کریستالی مایع تامین کرد. همچنین دو قطره آب برای فعالسازی یک سلول باتری در ۲۰ ثانیه کافی بود. این تحقیق در ژورنال« ساینتیفیک ریپورتز» منتشر شده است.
