باتری زیستی خودشارژ با بکتری انقلاب در ذخیرهسازی انرژی سبز, پیشرفت جدید در فناوری باتریهای زیستی و انرژی پایدار دانشمندان مؤسسه فناوری پیشرفته شنژن (SIAT) وابسته به آکادمی علوم چین، با الهام از معماری باتریهای لیتیوم-یونی، یک باتری زیستی نوآورانه را توسعه دادهاند که از بکتریهای الکتروفعال برای تولید و ذخیره انرژی بهره میبرد.
این دستگاه در مقیاس ریز طراحی شده و قادر است به صورت خودکار شارژ شود، بدون نیاز به مواد خام کمیاب یا ترکیبات سمی. معماری داخلی و مواد بکاررفته سازماندهی این باتری بر پایه سه مؤلفه اصلی استوار است آند از جوهر زیستی، کاتد تشکیلشده از ژل آلژینات حاوی پرسیدان فانید پتاسیم ((CN)6)، و یک غشای تبادل یونی نفیون برای انتقال یونها.
بکتریهای با تکنیک چاپ سهبعدی درون ماتریکس آلژینات کپسوله شدهاند، بهگونهای که بیوفیلمهای زنده میتوانند به اشکال سفارشی و با پایداری بالا تشکیل شوند. عملکرد و شاخصهای کلیدی کارایی در تستهای مختبری، این باتری زیستی راندمان کولنبی بیش از ۹۹.۵ درصد را در طول ۵۰ چرخه شارژ و دشارژ حفظ کرده است، که نشاندهنده اتلاف انرژی بسیار پایین است.
ع و چگالی انرژی ۰.۰۰۸ واتساعت بر لیتر گزارش شده است.
مزایای زیستمحیطی و کاربردهای پزشکی عدم وابستگی به فلزات کمیاب و عدم تولید سموم، این فناوری را به گزینهای کاملاً پایدار و سازگار با محیط زیست تبدیل کرده است. محققان معتقدند پتانسیلهای اصلی این باتری در حوزه پزشکی قرار دارد؛ از جمله تحریک عصبی دقیق، تجهیزات بیوانرژی قابل حمل، کنترل الکتریکی فشار خون و سیستمهای درمانی ایمپلنتشونده که نیاز به منبع انرژی زیستی و بیخطر دارند.
آینده ذخیرهسازی انرژی با الهام از طبیعت این دستاورد نشان میدهد که چگونه مهندسی زیستی و علم مواد میتوانند همهمدلی کنند تا راهحلهای انرژی الجيل بعدی را فراهم سازند.