Ученые создали растворимые батарейки

Сотрудники Университета Иллинойса объявили о создании безопасной батарейки на основе тонкопленочного магния. При имплантации батарейка через некоторое время полностью растворяется, при этом не оставляя в организме токсичных следов.

Описание «умной» батарейки дано на страницах журнала Advanced Materials. Сообщается, что исследователи разработали несколько вариантов растворимой батарейки, все они отличаются материалом, из которого сделан ее катод. В качестве катода использовались вольфрам, железо и молибден, при этом во всех трех случаях анод был изготовлен из магния. В качестве электролита использовался стандартный солевой раствор фосфатов и хлорида натрия (PBS).

Всего один квадратный сантиметр батареи, сделанной из 50-микрометрового магниевого анода и 8-микрометрового молибденового катода, оказался способен производить около 2,4 миллиампера тока.

После растворения такой батареи в организм поступает только девять «лишних» миллиграммов магния, что лишь в два раза больше, чем выделяется прошедшим клинические испытания магниевым стентом.

Основным недостатком новых растворимых батареек как источников питания в имплантируемой электронике ученые называют их непродолжительное время «жизни». Пока все из предложенных вариантов работают не многим больше суток.

Ученые считают, что такие устройства окажутся полезны не только в медицине, но и при решении многих иных задач, в том числе и для питания одноразовых химических сенсоров, которые после окончания срока службы будут растворяться, не нанося ущерба окружающей среде.

Первые растворимые электронные устройства ученые продемонстрировали еще в 2012 году. Однако первые растворимые устройства были лишены автономной батареи, а вместо нее использовалась антенна для удаленного индукционного питания.

На иллюстрации: стадии растворения батарейки