En strækbar og fleksibel biobrændselscelle, der kører på sved

En unik ny fleksibel og strækbar enhed, båret mod huden og i stand til at producere elektrisk energi ved at omdanne de forbindelser, der er til stede i sved, blev for nylig udviklet og patenteret af CNRS-forskere fra l"Université Grenoble Alpes og University of San Diego (U.S.). Denne celle er allerede i stand til kontinuerligt at lyse en LED, åbne nye veje for udvikling af bærbar elektronik drevet af autonome og miljøvenlige bioenheder. Denne forskning blev offentliggjort i Avancerede funktionelle materialer den 25. september, 2019.

De potentielle anvendelser af bærbare elektroniske enheder fortsætter med at stige, især til medicinsk og atletisk overvågning. Sådanne enheder kræver udvikling af en pålidelig og effektiv energikilde, der let kan integreres i den menneskelige krop. Brug af "biobrændstoffer" til stede i menneskelige organiske væsker har længe været en lovende vej.

Forskere fra CNRS/Université Grenoble Alpes, der specialiserer sig i bioelektrokemi, samarbejdede med et amerikansk hold fra University of San Diego i Californien bestående af eksperter i nanomaskiner, biosensorer, og nanobioelektronik. Sammen, de udviklede et fleksibelt ledende materiale bestående af kulstof nanorør, tværbundne polymerer, og enzymer forbundet med strækbare konnektorer, der printes direkte på materialet gennem serigrafi.

Biobrændselscellen, som følger deformationer i huden, producerer elektrisk energi gennem reduktion af ilt og oxidation af laktat, der er til stede i sved. Når den er påført armen, den bruger en spændingsforstærker til kontinuerligt at drive en LED. Det er relativt enkelt og billigt at producere, hvor den primære omkostning er produktionen af ​​de enzymer, der omdanner de forbindelser, der findes i sved. Forskerne søger nu at forstærke spændingen fra biobrændselscellen for at forsyne større bærbare enheder.