超薄型燃料電池は、体のブドウ糖から電気を生成します

ブドウ糖は私たちが消費する食物から得られる砂糖以上のものです：それは私たちの体のすべての細胞を機能させるエネルギーです。 そして将来的には、それは私たちの医療用インプラントにも電力を供給する可能性があります。

MITとミュンヘン工科大学のエンジニアがそれに賭けています。 彼らは、ブドウ糖を最初に水素に変えずに電気に変換する新しいタイプの燃料電池を作成しました。 そしてしばしば わずか400ナノメートル、人間の髪の毛の太さの約1/100、43平方センチメートルあたり約XNUMXマイクロワットの電力を生成します。これは現時点で最高の電力密度です。

新しいデバイスは堅牢で、摂氏600​​XNUMX度までの温度に耐えることができ、防水性も備えています。 言い換えれば、それはまた、医療用インプラントに統合されたときにすべての埋め込み型デバイスが必要とする高温滅菌プロセスに耐えることができます。

「ブドウ糖細胞」はどのように作られていますか？

新しいデバイスの心臓部はセラミックです。これは、高温で小規模に電気化学的特性を維持する材料です。 研究者たちは、私たちの体の膨大なブドウ糖の蓄えを利用して、インプラントの周りに適用する超薄膜を入手して、電子機器に受動的に電力を供給することができると考えています。

ブドウ糖燃料電池は、私たちの体のいたるところに存在する糖からエネルギーを生成する装置です。 アイデアは、この容易に利用可能なエネルギーを収集し、それを使用して、埋め込まれたデバイスを再充電することです。 フィリップサイモンズ、MITの材料科学工学部の博士論文の一部としてプロジェクトを開発しました。

「インプラントの体積の90％を占める可能性のあるバッテリーを使用する代わりに、インプラントを薄膜でコーティングし、かさばることなく電力を供給することができます」と彼は言います。 ジェニファーLMラップ、Simonsのスーパーバイザーであり、ドイツのミュンヘン工科大学の教授。

Simonsらは、ジャーナルでグルコース細胞の設計について詳しく説明しています。 先端材料： ここにリンクがあります。

それは非常に重要だからです

このプロジェクトにより、研究者は、埋め込まれたセンサーやおそらく他の機能のための小型電源への新しい道を切り開きました。 セラミックの「戦略的」使用はターニングポイントです。毒性がなく、経済的で、滅菌手順に適しています。 本当に有望です！