Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) araştırmacılarından oluşan bir ekip, tamamen yenilebilir ve şarj edilebilir bir pil yarattı. Kavram kanıtı niteliğindeki pil, yakın zamanda Advanced Materials dergisinde yayımlanan bir makalede tanımlandı. Olası uygulamalar sağlık teşhisi, gıda kalitesinin izlenmesi ve yenilebilir yumuşak robotik alanlarında olacak.

Çalışma, Milano’daki IIT Merkezinin Basılı ve Moleküler Elektronik Laboratuvarının koordinatörü Mario Caironi’nin grubu tarafından gerçekleştirildi. Caironi, yenilebilir malzemelerle birleştirmek ve yeni yenilebilir elektronik malzemeler oluşturmak için gıda ürünlerinin elektronik özelliklerini incelemeye odaklanıyor.

Yenilebilir elektronikler, gastrointestinal sistem hastalıklarının teşhis ve tedavisinin yanı sıra gıda kalitesinin izlenmesi üzerinde büyük etkisi olabilecek, son zamanlarda büyüyen bir alan. Geleceğin yenilebilir elektronik sistemlerinin geliştirilmesindeki en ilginç zorluklardan biri ise yenilebilir güç kaynaklarının üretilmesi.

IIT’nin araştırma grubu, tüm canlılarda gerçekleşen biyokimyasal redoks reaksiyonlarından ilham alarak anot olarak riboflavin ve katot olarak kuersetin kullanan bir pil geliştirdi. Elektrik iletkenliğini artırmak için aktif kömür kullanılırken elektrolit, su bazlıydı. Kısa devreleri önlemek için her bataryada ihtiyaç duyulan ayırıcı, suşide bulunan türden nori deniz yosunu kullanılarak yapıldı. Daha sonra elektrotlar, selüloz türevi bir destek üzerinde iki gıda sınıfı altın kontağın (pasta şeflerinin kullandığı folyo) çıktığı balmumu ile kapsüllendi.

Mario Caironi: “Gelecekteki potansiyel kullanım alanları, sağlık koşullarını izleyebilen yenilebilir devreler ve sensörlerden, gıda saklama koşullarını izlemek için sensörlere güç sağlamaya kadar uzanıyor. Dahası, bu pillerin güvenlik seviyesi göz önüne alındığında, yutulma riskinin yüksek olduğu çocuk oyuncaklarında da kullanılabilirler.”

“Bu yenilebilir batarya, enerji depolama topluluğu için de çok ilginç. Zehirli maddeler kullanmadan daha güvenli bataryalar üretmek, batarya talebi arttıkça karşılaştığımız bir zorluk. Yenilebilir pillerimiz elektrikli arabalara güç vermeyecek olsa da, pillerin mevcut Lityum iyon pillerden daha güvenli malzemelerden yapılabileceğinin bir kanıtıdır. Bu çalışmanın diğer bilim insanlarına da sürdürülebilir bir gelecek için daha güvenli piller üretme konusunda ilham vereceğine inanıyoruz.”

Derleyen: Görkem Süner