Alcuni ricercatori hanno usato virus per creare batterie ricaricabili simili a quelle presenti nelle auto ibride e nei computer portatili. Fino ad ora, batterie come queste sono state create con processi chimici intensi e ad alte temperature.
I risultati potrebbero condurre ad un basso consumo di un'energia alternativa ed amica dell'ambiente.
Nella maggior parte delle batterie ricaricabili uno ione al litio passa dall'anodo, il polo caricato negativamente, al catodo caricato positivamente e il processo di produzione deve avvenire ad alte temperature.
Angela Belcher, chimica dei materiali del Massachussets Insitute of Technology a Cambridge, e i suoi colleghi hanno deciso di produrre una batteria migliore usando processi biologici.
Questa procedura è possibile, dice Belcher, perchè alcuni materiali presenti nelle batterie, come il fosfato e il ferro, sono presenti anche in natura e possono facilmente essere manipolati dagli organismi.
Il team ha per prima cosa creato un anodo grazie all'uso del virus M13, un comune batterio parassita, per attrarre l'ossido di cobalto e l'oro sul rivestimento esterno e poi l'ha assemblato su diversi strati. Il passo successivo è stato quello di risolvere il problema, molto più complesso, relativo al catodo, caricato positivamente, in quanto deve essere altamente conducibile.
Il team ha manipolato il virus per accumulare ioni di fosfato di ferro e fissarli su una rete ad alta conducibilità costituita da nanotubi al carbonio. Gli elettroni sono stati in grado di spostarsi velocemente attraverso questo sistema incrementando così la capacità del catodo. Infatti, la batteria di Belcher ha la stessa performance in potenza delle batterie agli ioni di litio comunemente in commercio e può essere caricata e scaricata minimo 100 volte senza esaurirsi.
La nuova tecnologia basata sui virus può farsi portavoce del primo metodo biologico di
produrre batterie.
Belcher fa presente che la creazione dell'intero sistema, ad eccezione dei nanotubi al carbonio, avviene a temperatura ambiente e fa uso di sola acqua come solvente. E quando le batterie terminano il proprio ciclo di vita e si degradano, non rilasciano sostanze chimiche e tossiche. "Questo è di sicuro un metodo ottimale e pulito", dice Belcher. Ad ogni modo, Belcher fa presente che la nuova tecnologia non potrà ancora essere in commercio: "Noi non vogliamo portare su scala industriale questo materiale" dice Belcher, "non ci farebbe guadagnare nulla in termini di performance".
Altri esperti concordano col fatto che la scoperta di Belcher non è ancora in grado di modificare l'attuale modello di produzione delle batterie: "E' solo una curiosità scientifica per il momento", dice M. Stanley Whittingham, chimico dell' Istituto per la Ricerca dei Materiali all'Università di Binghamton nello stato di New York. "Per cambiare la tecnologia delle batterie", dice, i ricercatori dovranno provvedere a costruire un catodo con maggiori capacità."
Nella maggior parte delle batterie ricaricabili uno ione al litio passa dall'anodo, il polo caricato negativamente, al catodo caricato positivamente e il processo di produzione deve avvenire ad alte temperature.
Angela Belcher, chimica dei materiali del Massachussets Insitute of Technology a Cambridge, e i suoi colleghi hanno deciso di produrre una batteria migliore usando processi biologici.
Questa procedura è possibile, dice Belcher, perchè alcuni materiali presenti nelle batterie, come il fosfato e il ferro, sono presenti anche in natura e possono facilmente essere manipolati dagli organismi.
Il team ha per prima cosa creato un anodo grazie all'uso del virus M13, un comune batterio parassita, per attrarre l'ossido di cobalto e l'oro sul rivestimento esterno e poi l'ha assemblato su diversi strati. Il passo successivo è stato quello di risolvere il problema, molto più complesso, relativo al catodo, caricato positivamente, in quanto deve essere altamente conducibile.
Il team ha manipolato il virus per accumulare ioni di fosfato di ferro e fissarli su una rete ad alta conducibilità costituita da nanotubi al carbonio. Gli elettroni sono stati in grado di spostarsi velocemente attraverso questo sistema incrementando così la capacità del catodo. Infatti, la batteria di Belcher ha la stessa performance in potenza delle batterie agli ioni di litio comunemente in commercio e può essere caricata e scaricata minimo 100 volte senza esaurirsi.
La nuova tecnologia basata sui virus può farsi portavoce del primo metodo biologico di
produrre batterie.
Belcher fa presente che la creazione dell'intero sistema, ad eccezione dei nanotubi al carbonio, avviene a temperatura ambiente e fa uso di sola acqua come solvente. E quando le batterie terminano il proprio ciclo di vita e si degradano, non rilasciano sostanze chimiche e tossiche. "Questo è di sicuro un metodo ottimale e pulito", dice Belcher. Ad ogni modo, Belcher fa presente che la nuova tecnologia non potrà ancora essere in commercio: "Noi non vogliamo portare su scala industriale questo materiale" dice Belcher, "non ci farebbe guadagnare nulla in termini di performance".
Altri esperti concordano col fatto che la scoperta di Belcher non è ancora in grado di modificare l'attuale modello di produzione delle batterie: "E' solo una curiosità scientifica per il momento", dice M. Stanley Whittingham, chimico dell' Istituto per la Ricerca dei Materiali all'Università di Binghamton nello stato di New York. "Per cambiare la tecnologia delle batterie", dice, i ricercatori dovranno provvedere a costruire un catodo con maggiori capacità."
Tratto dalla rivista 'Science' e liberamente tradotto.
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