Группа ученых Университета штата Нью-Йорк в Бингемтоне разработала биобатареи, вырабатывающие электричество с помощью бактерий и без использования лития или токсичных химикатов. Аноды экспериментального аккумулятора, засеиваемые эндоспорами, выполнены из нержавеющей стали методом 3D-печати.
Аноды решили изготовить с помощью лазерного порошкового 3D-принтера, так как обычные сетки из нержавеющей стали, доступные на коммерческом рынке, не позволяли точно контролировать поверхностные параметры, такие как пористость и шероховатость, важные для роста бактериальных культур и электрогенерации. Простые пластины не подойдут, потому что условно двухмерные структуры будут затруднять доставку питательных веществ и удаление отходов.
«Технология лазерного порошкового синтеза на подложке идеальна для биобатарей, так как она позволяет создавать точные, кастомизируемые структуры со сложной геометрией, необходимой для максимального увеличения площади поверхностей и энергетической плотности», — пояснил доцент факультета машиностроения Дэхао Лю.
Полученное модульное устройство, состоящее из шести батарей, генерирует почти один милливатт — этого достаточно для работы трехдюймового жидкокристаллического дисплея. 3D-печатные аноды из нержавейки можно использовать многократно без потери эффективности.
Доклад научной команды опубликован в журнале Advanced Energy & Sustainability Research.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.