Инженеры создали бумажную батарейку

Батарейку придумали исследователи из швейцарского исследовательского института Empa, занимающегося прикладными технологиями и материаловедением. По их мнению, она может стать источником питания для устройств типа датчиков окружающей среды, медицинских диагностических приборов, умных багажных бирок и т. п.

Устроена и работает она так: прямоугольный кусок толстой бумаги пропитывается солью (обычным хлоридом натрия, которым люди посыпают пищу). На одну его сторону наносятся чернила, содержащие графитовый порошок, — они будут служить катодом. На другую — чернила с содержанием цинка — это анод. Помимо этого, с обеих сторон поверх первого слоя чернил наносится второй — из графитового порошка и сажи, который будет работать как токоприемник. Этот верхний слой чернил соединяет два противоположных конца куска бумаги, на которые нанесен воск — с его помощью присоединяются проводки, связывающие батарейку с прибором, который необходимо запитать. Когда на такой кусок бумаги попадает вода, соль, служившая до того момента изолятором между двумя первыми слоями чернил, растворяется, превращаясь в электролит, начинается химическая реакция, как в обычной батарейке, и ток бежит по проводкам.

Пары капель воды хватает, чтобы батарейка в течение примерно 20 секунд, пока воды не высохла, выдавала стабильные 1,2 В (привычная щелочная батарейка типоразмера AA, напомним, выдает 1,5 В, хотя и гораздо дольше). Если затем снова намочить ее, она будет выдавать 0,5 В в течение более чем часа. В ходе экспериментов инженеры Empa смогли запитать от такой батарейки небольшие часы с ЖК-экраном.

Это изобретение, понятно, не сможет заменить обычные элементы питания в бытовых приборах, но в сочетании с другими биоразгаемыми компонентам может стать частью короткоживущих приборов, использование которых не связано с увеличением объема пластикового и прочего долго разлагающегося мусора.

В прошлом году та же группа инженеров предложила компактный полностью биоразлагаемый суперконденсатор, который также может служить источником питания для микропередатчиков и применяться, помимо прочего, в упаковке товаров, в сельском хозяйстве, в устройствах интернета вещей.

Источник изображений: Empa