Świat potrzebuje niezawodnych nośników energii, choć zwykle mówi się o tym w kontekście akumulatorów montowanych w elektrycznych samochodach czy baterii służących do magazynowania zasobów dostarczanych przez instalacje fotowoltaiczne bądź wiatrowe. Zdecydowanie rzadziej jest natomiast poruszany temat mniejszych urządzeń, które mogłyby być stosowane w odniesieniu do niewielkich rozmiarów elektroniki. A tak się składa, że potencjał drzemiący w tej dziedzinie jest ogromny.
Czytaj też: Bezpieczeństwo kosztem żywotności? Google zmniejszy baterię w smartfonach Pixel 6a
Najbardziej fascynującym elementem przytoczonej koncepcji jest to, że podstawę działania naukowców stanowiły… probiotyki. Te same, które spożywamy na przykład w nabiale w celu poprawy stanu naszej flory jelitowej. W tym przypadku chodziło jednak o coś innego: bateria wykorzystuje probiotyki do wytwarzania energii i może działać w taki sposób przez niemal dwie godziny. Po tym czasie po prostu się rozpuszcza.
Jest to możliwe ze względu na fakt, że konstrukcja składa się z papieru rozpuszczalnego w wodzie, co otwiera drzwi do masy potencjalnych zastosowań. Ze względu na zerową toksyczność mówi się chociażby o wykorzystaniu takich miniaturowych akumulatorów w celach biomedycznych oraz środowiskowych. Nie byłoby to możliwe w przypadku konwencjonalnie stosowanych akumulatorów, takich jak litowo-jonowe, lecz tutaj sprawy mają się zupełnie inaczej.
Bateria zasilana probiotykami może działać od 4 do ponad 100 minut. Po tym czasie ulega rozpuszczeniu, nie pozostawiając po sobie szkodliwych składników, co daje szereg możliwości
Mówiąc krótko: po zakończeniu działania bateria w zasadzie rozpływa się w powietrzu, nie pozostawiając po sobie toksycznych składników. To niczym wizja wprost z filmu akcji, w którym na przykład szpieg wykorzystuje dane urządzenie, by chwilę później nie pozostawić po sobie najmniejszych śladów. Szczegóły takiego rozwiązania – działającego w realnym świecie – zostały zaprezentowane na łamach Small.
Jak podkreślają autorzy, wykorzystane przez nich bakterie są nieszkodliwe dla środowiska i nie ma ryzyka, że ich uwolnienie wywoła jakiekolwiek problemy. Takie probiotyki są łatwo dostępne i umożliwiają zasilanie akumulatora przez ponad sto minut. Później dochodzi do rozpuszczenia papierowej powłoki i uwolnienia samych bakterii.
Łącznie mieszanka zawiera 15 szczepów probiotyków, a wprowadzając odpowiednie modyfikacje można skrócić czas działania baterii nawet do czterech minut. Na obecną chwilę mówi się o możliwości wdrożenia tej technologii na potrzeby zasilania implantów biomedycznych, czujników środowiskowych i elektroniki jednorazowego użytku, według naukowców.