Bioogniwo fotowoltaiczne z drukarki atramentowej

[KopalniaWiedzy.pl 322]

Naukowcy z Imperial College London (ICL) i Uniwersytetu w Cambridge wykorzystali drukarkę atramentową, by w wyniku naniesienia sinic na przewodzącą powierzchnię uzyskać bioogniwo fotowoltaiczne.

W odróżnieniu od tradycyjnych ogniw fotowoltaicznych, które działają tylko podczas ekspozycji na promieniowanie słoneczne, sinice mogą generować prąd zarówno w ciemności, jak i w reakcji na światło.

Wg Brytyjczyków, nowe ogniwo będzie można wykorzystać do zasilania urządzeń o niskim poborze mocy, np. bioczujników. Wspominają też o przeskalowaniu technologii i uzyskaniu bioenergetycznych tapet.

Nasze [...] urządzenie jest biodegradowalne, dlatego w przyszłości można by je wykorzystywać jako jednorazowy panel, który po wszystkim rozłoży się w kompostownikach czy ogrodach. Tanie, dostępne, przyjazne dla środowiska, biodegradowalne baterie bez jakichkolwiek metali ciężkich i plastików to coś, czego nasze środowisko naprawdę potrzebuje [...]. Ostatnie eksperymenty pokazały, że uzyskanie takich rozwiązań jest jak najbardziej wykonalne - opowiada Marin Sawa z ICL.

Jak wyjaśniają Brytyjczycy, podłączone do elektrody sinice w świetle działają jak biopanel słoneczny, a w ciemności jak bioakumulator.

Autorzy publikacji z pisma Nature Communication wykazali, że drukarkę atramentową można wykorzystać zarówno do uzyskania elektrody z nanorurek węglowych, jak i wierzchniej warstwy z sinic. Co więcej, nie wpływa to w negatywny sposób na żywotność tych ostatnich.

Wg akademików, ich rozwiązanie jest bardziej kompaktowe, a generowana za jego pomocą maksymalna gęstość prądu elektrycznego stanowi 3-4-krotność wartości typowych dla ogniw wytwarzanych tradycyjnymi metodami. Podczas testów naukowcy wykazali, że 9 połączonych ogniw może zasilać cyfrowy zegar bądź generować błyski diod LED. Zademonstrowali także, że ogniwa generują stałą moc wyjściową przez 100 godzin cykli światła i ciemności.

W przyszłości naukowcy chcą opracować panele w postaci cienkich filmów oraz zbadać potencjał swojego bioogniwa w zakresie diagnostyki medycznej i monitoringu środowiskowego.

« powrót do artykułu