İtalya Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, günlük hayatta tüketilen yiyeceklerin bileşenlerini kullanarak tamamen yenilebilir ve şarj edilebilir pil üretmeyi başardılar.
Yenilebilir pil teknolojisi, sağlık teşhisi, gıda kalitesi izleme ve yenilebilir yumuşak robotlar gibi birçok alanda kullanılabilecek büyük bir potansiyele sahip olmasıyla ilgi çekiyor. Araştırmayı ise Milano‘daki IIT Basılı ve Moleküler Elektronik Laboratuvarı Koordinatörü Mario Caironi liderliğindeki bir ekip yürütüyor.
Mario Caironi ve ekibi, yenilebilir elektronik malzemelerin veya yenilebilir maddelerin içine yerleştirilebilen elektronik cihazlar üretmek için çalıştılar. Bu amaçla gıdaların ve yan ürünlerinin elektronik özellikleri üzerinde yoğunlaşarak incelendi. Bu konudaki en önemli zorluklardan birinin ise bu amaçla kullanılacak yenilebilir güç kaynaklarının üretilmesi olduğu biliniyor.
Badem, kapari ve nori yosunu gibi doğal malzemeler, canlı organizmalardaki biyokimyasal redoks tepkimelerinden esinlenerek pilin geliştirilmesinde kullanıldı. Pilin anot kısmında kullanılan riboflavin bademden, katot kısmında kullanılan kuersetin ise kapariden elde edildi. Pillerde gerekli olan ayırıcıyı oluşturmak için nori yosunu kullanılırken, kısa devreleri önlemek amacıyla aktif kömür ve su bazlı elektrolit kullanılarak elektrik iletkenliği artırıldı. Elektrotlar, selüloz destek üzerinde iki farklı gıda sınıfı altın kontağın çıktığı balmumu kapsüllere yerleştirildi. Bu altın kontaklar, genellikle pasta şefleri tarafından kullanılan altın folyolar olarak da kaydediliyor.
Pil, yenildiğinde insan vücudu için herhangi bir sorun oluşturmayacak şekilde 0,65 volt üretiyor. Bu yenilebilir pil, düşük güçlü LED’ler gibi küçük elektronik cihazlara belirli bir süre boyunca güç sağlayabiliyor. Örneğin; 12 dakika boyunca 48 mikroamper veya birkaç mikroamperlik cihazlara birkaç saat akım verebiliyor.
Bu yenilikçi teknolojinin, gıda kalitesi izleme, sağlık teşhisi ve yenilebilir yumuşak robotlar gibi uygulamalarda kullanılabileceği düşünülüyor. Ivan Ilic, yenilebilir pilin, toksik malzemeler kullanmadan daha güvenli piller üretme zorluğuna bir çözüm olabileceğini belirterek, pil talebinin hızla arttığı günümüzde bu teknolojinin çok ilgi çekici olduğunu söylüyor.
İlk tamamen yenilebilir şarj edilebilir pilin, yeni yenilebilir elektronik uygulamalara ilham vereceği düşünülüyor.
