Hva er et papirbatteri?

Det er mer enn 15 milliarder batterier på deponier over hele verden, ifølge en artikkel publisert av Hamilton Institute.Omtrent 89 prosent anslås å være vanlige husholdningsbatterier, eller den alkaliske sorten.Dette utgjør en rekke problemer for miljøet.Batterisyren er svært giftig, tungmetaller kan lekke ut i vannforsyningen, og hvis de er forbrent, forårsaker komponentene luftforurensning.

Oppfinnelsen av papirbatteriet har blitt hyllet som et effektivt grønt eller miljøvennlig teknologi.Batteriet, som er laget av opptil 90 prosent cellulose, er ikke tykkere enn et vanlig ark med skriverpapir, omtrent 0,025 mm (0,00098 tommer) tykt.På grunn av sammensetningen er papirbatteriet helt ikke-giftig og fullstendig biologisk nedbrytbart.

Opprettet i 2007 av en gruppe studenter ved Rensselaer Polytechnic Institute i Troy, New York, er papirbatteriet et resultat av papir tilført karbon nanorør, som lar papiret utføre strøm.En karbon nanorør er en liten sylinderformet ledning laget av karbon, et naturlig forekommende stoff som er grunnlaget for det meste på planeten.Innføring av karbon nanorør i papirbatteriet gir det en unik eiendom.I motsetning til de fleste batterier som er i bruk, kan papirbatteriet vrides, krølle, støpes eller forvrenges til en rekke former og ikke miste noen integritet.Fleksibiliteten til nanorørene gjør at disse handlingene kan oppstå, og batteriet vil være like effektivt uansett hvilken form det er vridd inn i.

Papiret tilføres også elektrolytter i form av flytende salt, som fremmer de ledende egenskapene til batteriet.På grunn av deres svært ledende tilstand, kan papirbatterier fungere som både et normalt litium-ion-batteri og en superkapasjor.Dette betyr at batteriet kan lagre og regulere høyere mengder strøm.

Det er ikke vann involvert i prosessen med å lage batteriet.På grunn av dette har batteriet et funksjonelt temperaturområde fra -100 til 300 grader Fahrenheit (-73 til 149 grader Celsius).Det brede temperaturområdet presenterer en rekke alternativer for bruk, inkludert høye varme- og frysemiljøer der normale batterier kan være utsatt for brudd, sprengning eller sprekker.Gitt den unike konstruksjonen av batteriet, har det medisinske samfunnet øye på batteriet for bruk hos pacemakere.

Et papirbatteri er laget som en fullstendig integrert enhet, i motsetning til de fleste alkaliske batterier, som inneholder flere komponenter.Nanorørene er innebygd i papiret ved oppretting, og elektrolyttene blir gjennomvåt i cellulosen.Dette betyr at alle komponentene er bundet til hverandre på molekylært nivå, noe som gir papirbatterier enda et nivå av holdbarhet.