Хятадын Шинжлэх Ухааны Академийн Шэньжэний Дэвшилтэт Технологийн Хүрээлэнгийн эрдэмтэд байгальд ээлтэй, тогтвортой эрчим хүчний шинэ эх үүсвэр болох бактерийн ажиллагаанд суурилсан батерей бүтээжээ.
Энэхүү шинэлэг био-батерей нь Shewanella oneidensis MR-1 хэмээх цахилгаан ялгаруулах чадвартай бичил биетнийг амьд гидрогелд суулгаснаар цахилгаан үүсгэдэг байна. Тус батерейг уламжлалт 2032 хэлбэрийн батерейны бүрхүүлд багтаасан бөгөөд био-анод нь амьд гидрогелийн бэхээр, харин катод нь K₃[Fe(CN)₆]-д суурилсан альгинатын гидрогелээр бүтээгджээ. Ион солилцооны Нафионы мембран нь системийг бүрдүүлдэг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
Шинэ батерей нь өөрийгөө 10 удаа цэнэглэх чадвартай бөгөөд 50 удаагийн цэнэг/цацалтын турш 99.5%-иас дээш цахилгаан үр ашигтай ажилласан нь маш бага энерги алдалттай гэдгийг харуулж байна. Лити-ион батерейтай харьцуулахад ховор, байгальд хортой элементүүдийг ашигладаггүй нь байгаль орчинд үзүүлэх сөрөг нөлөөг бууруулах онцлог давуу тал болж байна.
Батерейны үйл ажиллагааны явцад бичил биетний амьдрах чадвар 70%-иас дээш хадгалагдаж, эцэст нь 97.6% хүрсэн нь биологийн тогтвортой байдлыг нотолжээ. Уг төхөөрөмж нь авсаархан, зөөврийн хэлбэртэйгээс гадна мэдрэл өдөөх, цусны даралт хянах зэрэг анагаах ухаанд био-цахилгаан эмчилгээний шинэ боломжуудыг нээж өгч байна.
Хэдийгээр энергийн нягтралаар лити-ион батерейг гүйцээгүй ч энэхүү био-батерей нь 3D хэвлэлээр өөрчлөх боломжтой, байгальд хоргүй, олон төрлийн хэрэглээтэй, ирээдүйн тогтвортой эрчим хүчний хөгжлийн чиг хандлагыг тодорхойлох чухал алхам болж байна.
Ч.ДӨЛГӨӨН
Эх сурвалж: english.siat.ac.cn, sustainability-times.com, eurekalert.org, interestingengineering.com, bioengineer.org, scienmag.com, phys.org
