В Швейцарии изобрели батарейку из бумаги и соли, сообщает PRIMPRESS со ссылкой на Scientific Reports. Она работает при контакте с водой, а после завершения срока службы полностью разлагается.
Модель, разработанную швейцарскими учеными, назвали Empa. По их словам, ее можно будет использовать в одноразовых медицинских диагностических устройствах, датчиках окружающей среды и «умных» этикетках.
Бумажная основа батарейки пропитана хлоридом натрия (поваренной солью). Ее корпус разеделен на ячейки площадью не более одного квадратного сантиметра. К концу, обработанному восковым покрытием, крепятся две проволоки.
Ученые нанесли на одну из сторон бумаги чернила с графитовыми хлопьями, которые служат катодом, а на другую – чернила с цинковым порошком (анод).
Затем оба слоя покрыли третьей краской, содержащей графитовые хлопья и сажу. Она соединила анод и катод с двумя проводами.
По словам ученых, при попадании на батарею воды соль растворяется и происходит высвобождение заряженных ионов. Ионы рассеиваются через влажный бумажный электролит и вызывают окисление цинка в аноде, из-за чего происходит высвобождение электронов.
«Затем эти электроны переносятся с цинксодержащего анода (через чернила, содержащие графит и сажу, провода и устройство) на графитовый катод, где они контактируют с кислородом из окружающего воздуха и, следовательно, восстанавливаются», – пояснили авторы разработки.
Электрический ток генерируется благодаря окислительно-восстановительным реакциям. Его можно использовать для питания внешнего устройства. Эксперимент показал, что для активации батарейки требуется всего несколько капель воды. Она смогла достичь напряжения в 1,2 В. Батарейка работала в течение часа, пока бумага в ее основании не высохла.
Отмечается, что устройство относится к биоразлагаемым. Ученые планируют усовершенствовать свое изобретение, чтобы высыхание бумаги перестало быть препятствием для его работы.
