Süße neue Batterie läuft auf Zucker
In naher Zukunft könnte länger anhaltende Batterien praktisch alles zuckerhaltige, einschließlich Baumharz oder flache Limonade.
Wissenschaftler sagen, dass diese süße neue Batterien drei-bis viermal länger als die herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien häufig verwendet in Handys, Laptops, MP3-Player und viele andere elektronische Geräte betrieben werden konnte. Und sie sind biologisch abbaubar.
"Wir bauen durch Brückenschlag zwischen Biologie und Chemie, einen besseren Akku, der auch für die Umwelt sauberer" sagte Forscher Shelley Minteer, ein Electrochemist an der Saint Louis University in Missouri, in eine vorbereitete Anweisung.
Zucker wird von allen Lebewesen als Brennstoff verwendet. Minteer und ihre Kollegen haben nun Enzyme aus der Natur angepasst, die Gebühren von Zucker in Brennstoffzellen zur Stromerzeugung abstreifen kann.
Wie alle Brennstoffzellen, das neue Gerät vereint Kraftstoff – in diesem Fall Zucker – mit Luft, Strom und Wasser als die wichtigsten Nebenprodukte zu erzeugen. Im Gegensatz zu anderen Brennstoffzellen sind alle Materialien, die zuckerhaltige Gerät bauen biologisch abbaubar.
Die wichtigste Zutat, aus denen das neue Gerät ist das Enzym kostenlos-stripping. Die Wissenschaftler integriert dieses Enzym in Membranen bestehend aus Chitosan, eine kommerzielle Verbindung abgeleitet von Krabben, Garnelen und andere Krustentiere. Diese Membranen sind dann in Brennstoffzellen integriert.
Minteer und ihre Kollegen entwickelten eine kleiner Prototyp Batterie ungefähr die Größe einer Briefmarke erfolgreich einen Taschenrechner, Erkenntnisse, die sie heute auf der Jahrestagung der American Chemical Society in Chicago vorgestellt. Sie sagten, dass die Brennstoffzelle für die Vermarktung in drei bis fünf Jahren bereit sein könnte.
Bisher haben die Forscher die Batterien auf Sap von Bäumen und Kakteen, flache Soda und gesüßte Getränkemischungen ausführen. Testeten auch kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke, aber Minteer bemerkt, scheint die Kohlensäure, die Brennstoffzelle zu schwächen. Bisher ist die beste Energiequelle einfach gewöhnlicher Tabelle Zucker in Wasser aufgelöst.
Mögliche Anwendungen sind portable Handy-Ladegeräte. Andere Verwendungen können enthalten Stromversorgung remote-Sensoren zur Erkennung von biologischen und chemischen Waffen. Zukünftige Forschung umfassen kann, ändern die Akku-Leistung für hohe Temperaturen und Akkulaufzeit verlängern, sagte Minteer.
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