Un team di ricercatori della Nanyang Technological University di Singapore ha inventato una batteria di carta, ricaricabile e completamente biodegradabile che un giorno potrà essere utilizzata per alimentare i dispositivi indossabili del futuro.
La batteria prototipo misura attualmente 4 cm². Secondo il laboratorio, sarebbe in grado di alimentare un piccolo ventilatore elettrico per 45 minuti. Il cuore della batteria è un foglio di carta di cellulosa che funge da separatore tra gli elettrodi.
L’ anodo e il catodo sono serigrafati con inchiostro conduttivo su entrambi i lati della carta. L’inchiostro dell’anodo è costituito da zinco e nerofumo. Quest’ultimo è generalmente utilizzato come additivo conduttivo nelle batterie. Sul lato del catodo, l’inchiostro contiene manganese e nichel. Una sottile pellicola d’oro viene aggiunta sugli elettrodi per aumentare la conduttività.
Piegare o torcere la batteria non interrompe l’alimentazione e fogli di batteria più grandi possono essere stampati e tagliati e utilizzati come batterie singole e più piccole di diverse dimensioni e forme per usi diversi.
Oltre alla potenziale ergonomia di queste batterie, i ricercatori hanno affermato che queste batterie costano almeno 10 volte meno da produrre in laboratorio rispetto alle batterie agli ioni di litio (Li-ion), lo standard mondiale per le batterie ricaricabili.
Questo perché gli elettrodi primari utilizzano manganese e zinco, che sono metalli molto più economici e più comuni del litio.
L’intera batteria può essere degradata in sicurezza nel sottosuolo entro un mese, con i metalli che contribuiscono alla coltura minerale nel suolo.
Lee Seok Woo della NTU School ha dichiarato: “Riteniamo che la batteria di carta che abbiamo sviluppato potrebbe potenzialmente aiutare a risolvere il problema dei rifiuti elettronici, dato che la nostra batteria di carta stampata non è tossica e non richiede involucri di alluminio o plastica per incapsulare i componenti della batteria.”
Sicuramente questo tipo di batteria rappresenta un effettivo miglioramento rispetto alle attuali batterie agli ioni di litio comunemente utilizzate.
Le batterie agli ioni di litio contengono sostanze tossiche che, se schiacciate, possono fuoriuscire e contaminare le fonti d’acqua. Inoltre, le batterie agli ioni di litio esaurite devono essere smaltite in modo sicuro perché possono causare incendi in caso di perdite.
Il team è ora concentrato sull’ottimizzazione della batteria, che è nelle sue prime fasi di sviluppo.
Il professor Fan ha dichiarato: “Mentre ci muoviamo verso il futuro dell’Internet delle cose, sempre molti più oggetti di uso quotidiano dovranno essere incorporati con sensori che devono essere alimentati per comunicare con altri oggetti. Crediamo che la nostra batteria stia contribuendo a quel futuro”.
Di seguito un video di presentazione:
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