Ученые создали батарею из бумаги: вырабатывает электричество благодаря воде (фото)

Многие небольшие электронные устройства с низким энергопотреблением, как правило, являются одноразовыми. Новая бумажная батарея может сделать их более экологичными, поскольку она активируется за счет воды и разлагается после утилизации. Подробности рассказало издание newatlas.com.

Батарея, разработанная учеными из швейцарского института Empa, предназначена для использования в таких гаджетах, как "умные" этикетки, погодные датчики и одноразовые медицинские диагностические устройства.

Аккумулятор состоит из нескольких ячеек размером 1 кв. см, размещенных на бумажной подложке, пропитанной хлоридом натрия (поваренной солью). Один конец подложки покрыт воском, к которому прикреплены 2 проволоки. На другой конец, бумажный, нанесены чернила, содержащие графитовый порошок, которые служат катодом. С обратной стороны на бумажную часть батареи тоже нанесены чернила, содержащие порошок цинка, служащий анодом. Чернила с обоих сторон дополнительно покрыты графитовым порошком и сажей, которая, в свою очередь, соединяет катод и анод с двумя проводами на конце. Как только небольшое количество воды попадает на аккумулятор, жидкость растворяет соль, высвобождая заряженные ионы. По мере того как ионы рассеиваются в электролите, образовавшемся в том месте, где бумага стала мокрой, они вызывают окисление цинка в аноде, высвобождая электроны.

Затем электроны "переходят" с цинкосодержащего анода через чернила на графитовый катод. "Таким образом, возникают окислительно-восстановительные реакции, генерирующие электрический ток, который можно использовать для питания внешнего электрического устройства", — прокомментировали ученые.

В ходе лабораторных испытаний двухэлементная версия батареи успешно смогла питать небольшой будильник с жидкокристаллическим дисплеем.

Кроме того, исследователи обнаружили, что всего двух капель воды достаточно, чтобы активировать одну ячейку в течение 20 сек. Без подключения к энергопотребляющему устройству эта ячейка достигала напряжения 1,2 вольта. Производительность элемента значительно снизилась через час — по мере высыхания бумаги — хотя он мог поддерживать рабочее напряжение 0,5 вольта в течение еще часа, после того как были нанесены еще две капли воды.

Ранее мы писали о том, что китайская компания Doogee презентовала смартфон, емкость аккумулятора которого достигает 12 000 мАч. Компания известна тем, что производит недорогие и очень прочные телефоны. Новинка получила высокие стандарты прочности, пыле- и влагонепроницаемости и ценник в 339 долларов.