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    Elettronica commestibile: Scienziati in Italia hanno sviluppato la prima batteria commestibile e ricaricabile

    Un team di ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova ha creato una batteria commestibile totalmente e anche ricaricabile, partendo da materiali che sono normalmente consumati come parte della nostra dieta quotidiana.

    La ricerca è stata condotta dal team guidato da Mario Caironi, coordinatore del Laboratorio di Elettronica Stampata e Molecolare presso il Centro IIT di Milano, Italia. Caironi si è dedicato allo studio delle proprietà elettroniche del cibo e dei suoi sottoprodotti, con l’obiettivo di combinarli con materiali commestibili per creare nuovi materiali elettronici commestibili all’avanguardia. In riconoscimento del suo lavoro, Caironi ha ricevuto nel 2019 una sovvenzione di consolidamento ERC da 2 milioni di euro per il progetto ELFO, che si concentra sull’avanzamento nel campo dell’elettronica alimentare.

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    L’elettronica commestibile è un campo in crescita recente che potrebbe avere un grande impatto sulla diagnosi e sul trattamento delle malattie del tratto gastrointestinale, il monitoraggio remoto dell’interno del corpo umano ed il monitoraggio rapido della qualità degli alimenti.

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    Il documento dei ricercatori – “An Edible Chargeable Battery” – è stato recentemente pubblicato sulla rivista Advanced Materials , in cui hanno descritto la loro cella di batteria proof-of-concept.

    Materiali utilizzati per la batteria commestibile ricaricabile

    La batteria commestibile dei ricercatori utilizza la riboflavina (vitamina B2, che si trova, ad esempio, nelle mandorle, nello yogurt e nelle uova) come anodo e la quercetina (un integratore alimentare e ingrediente di capperi, mele e vino rosso, solo per citarne alcuni) come il catodo.

    Il carbone attivo, disponibile come farmaco da banco, è stato utilizzato per aumentare la conduttività elettrica e l’elettrolita è a base d’acqua.

    Il separatore, necessario in ogni batteria per evitare cortocircuiti, è stato realizzato con alghe nori, quelle che si trovano nel sushi.

    Gli elettrodi sono stati incapsulati in cera d’api da cui fuoriescono due contatti in oro alimentare – la lamina d’oro commestibile che usano i pasticceri – su un supporto di derivazione cellulosica.

    Batteria ricaricabile commestibile | elettronauti. It
    Batteria ricaricabile commestibile | elettronauti It

    La cella della batteria ricaricabile commestibile dei ricercatori funziona a 0,65 V, una tensione sufficientemente bassa da non creare problemi quando gli esseri umani la ingeriscono. Può fornire una corrente di 48 μA per 12 minuti o pochi microampere per più di un’ora, sufficienti per alimentare piccoli dispositivi elettronici, come i LED a bassa potenza, per un tempo limitato.

    Per quanto riguarda la parte ricaricabile della batteria, i ricercatori osservano nell’introduzione del documento che “lo sviluppo di batterie ricaricabili è essenziale nell’elettronica verde poiché consente di riutilizzarle quando l’applicazione lo consente (ad esempio, monitoraggio degli alimenti), riducendo così significativamente gli sprechi”.

    Mentre le proprietà ricaricabili della batteria potrebbero non essere utili per applicazioni di breve durata all’interno del corpo umano, i dispositivi commestibili che funzionano al di fuori del corpo umano possono essere ricaricati, prolungandone la durata.

    Dato il livello di sicurezza di queste batterie, potrebbero essere utilizzate nei giocattoli per bambini, dove c’è un alto rischio di ingestione. In realtà, stiamo già sviluppando dispositivi con maggiore capacità e riducendo le dimensioni complessive. Questi sviluppi saranno testati in futuro anche per alimentare robot morbidi commestibili”, ha sottolineato il coordinatore della ricerca Mario Caironi.

    Ma forse una batteria minuscola, commestibile e ricaricabile che funziona ora sta potenzialmente piantando il seme per l’invenzione di batterie ricaricabili a base alimentare più grandi in futuro. Il team di ricerca sta già sviluppando dispositivi con maggiore capacità.

    Questa batteria commestibile è anche molto interessante per la comunità degli accumulatori di energia. Costruire batterie più sicure, senza l'uso di materiali tossici, è una sfida che dobbiamo affrontare con l'aumento della domanda di batterie.
    
    Sebbene le nostre batterie commestibili non alimenteranno le auto elettriche, sono la prova che le batterie possono essere realizzate con materiali più sicuri rispetto alle attuali batterie agli ioni di litio. Crediamo che ispireranno altri scienziati a costruire batterie più sicure per un futuro veramente sostenibile
    Ivan Ilic, coautore dello studio

    Questa invenzione tutta italiana potrebbe cambiare il panorama di produzione delle batterie per certi utilizzi secondo voi?

    Fonte

     


    Andrea Cornali
    Andrea Cornali
    Il mio interesse per il mondo elettrico è nato nel 2020, anno in cui ho iniziato a collaborare con Matteo. Da allora, la mia passione è cresciuta costantemente. Nel 2021, ho abbandonato la mia auto termica per passare a un veicolo elettrico. Ora, sono entusiasta di condividere la mia conoscenza in questo settore. Ogni giorno, cerco di combinare la mia passione per la tecnologia e l'attenzione per l'ambiente per contribuire in modo positivo al mondo che ci circonda.

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