[ad_1]
(noticias nanowerk) Inspirándose en la forma en que respiran las plantas, un grupo de investigadores de la Universidad de Tohoku ha desarrollado una batería de magnesio-aire basada en papel que se puede utilizar en sensores GPS o sensores de oxímetro de pulso. La batería desarrollada aprovecha la reciclabilidad y el peso ligero del papel y promete una fuente de energía más respetuosa con el medio ambiente.
El papel ha sido un elemento básico de la civilización humana durante más de dos milenios. Sin embargo, hoy en día el uso del papel no se limita a la escritura. También desempeña un papel crucial a la hora de marcar el comienzo de un futuro más verde.
Los dispositivos livianos y delgados basados en papel ayudan a reducir la dependencia de materiales metálicos o plásticos y, al mismo tiempo, son más fáciles de eliminar. Desde dispositivos de diagnóstico en papel que permiten una detección rápida y económica de enfermedades infecciosas hasta baterías y dispositivos de energía que ofrecen una alternativa respetuosa con el medio ambiente a la generación de energía, los científicos están encontrando formas ingeniosas de utilizar este material versátil.
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku ha informado sobre una poderosa batería de magnesio-aire (Mg-aire) basada en papel y activada por agua.
«Para este dispositivo nos inspiramos en el mecanismo respiratorio de las plantas», subraya Hiroshi Yabu, autor correspondiente del estudio (Interfaces RSC aplicadas, “Batería de papel activada por agua de alto rendimiento y sin metales raros: una fuente de energía desechable para dispositivos sensores portátiles”). “La fotosíntesis es análoga al proceso de carga y descarga de las baterías. Así como las plantas usan energía solar para sintetizar azúcar del agua del suelo y dióxido de carbono del aire, nuestra batería usa magnesio como sustrato para generar electricidad a partir de oxígeno y agua”.
Para fabricar la batería, Yabu y sus colegas pegaron una lámina de magnesio a un papel y colocaron el catalizador catódico y la capa de difusión de gas directamente en el otro lado del papel. La batería de papel alcanzó un voltaje de circuito abierto de 1,8 voltios, una densidad de corriente de 1,0 voltios de 100 mA/c2y una potencia máxima de 103 milivatios/cm2.
«La batería no solo ha demostrado resultados de rendimiento impresionantes, sino que también funciona sin el uso de materiales tóxicos, sino que utiliza cátodos de carbono y un electrocatalizador de pigmento que han superado pruebas rigurosas», añade Yabu.
Los investigadores probaron la batería en un sensor de oxímetro de pulso y un sensor GPS, demostrando su versatilidad para dispositivos portátiles.
[ad_2]