Wir stellen eine einzigartige Batterie vor, die von Zitteraalen inspiriert ist

Von Zitteraalen inspirierte Experten haben eine weiche, faltbare Batterie entwickelt, die Geräte wie zukünftige Herzschrittmacher mit Strom versorgen soll.

Der Zitteraal (auch bekannt als elektrischer Aal) kriecht über den schlammigen Grund von Teichen und Bächen im Amazonas- und Orinoco-Flussbecken Südamerikas. Er kann einen Stromschlag abgeben, der stark genug ist, um ein Pferd umzuwerfen. Foto: @Bedtime Math.

Ihre Energie beziehen sie aus Zellen, den sogenannten Elektrozyten, die Elektrizität freisetzen, wenn der Zitteraal auf Beutejagd geht oder sich bedroht fühlt. Foto: @Mongabay.

Forscher lassen sich nun von diesem besonderen Lebewesen inspirieren, um eine neue Energiequelle zu entwickeln, die in Zukunft bioelektronische Geräte im menschlichen Körper, wie Herzschrittmacher, Biosensoren oder künstliche Organe usw., mit Energie versorgen könnte. Foto: @ ZooChat.

Max Shtein, Materialwissenschaftler an der Universität Michigan, erklärte, der Zitteraal könne das Laden und Entladen Tausender Elektrozyten in seinem Körper gleichzeitig synchronisieren. Foto: @Britannica.

Max Shtein vermutet, dass die Elektrozyten im Körper des Zitteraals groß und flach sind und hunderte dieser Elektrozyten horizontal übereinander angeordnet sind. Aufgrund dieser Anordnung summieren sich die winzigen Einzelspannungen, die von diesen Elektrozyten abgegeben werden, zu einer beträchtlichen elektrischen Entladung. Foto: @Catalogue of Organisms.

Ein anderes Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Michael Meyer von der Universität Freiburg versuchte daher, diesen Energiemechanismus des Zitteraals nachzubilden. Dazu stellten sie etwa 2.500 Elektrozyten her, die aus positiv geladenem Natriumgel und Chloridgel bestanden, gelöst in einem negativ geladenen, wasserbasierten Hydrogel. Foto: @Michael Meyer.

Anschließend druckten sie elektrophoretische Zellen aus positiv geladenem Natriumgel als Schicht mit kleinen Knoten und elektrophoretische Zellen, die in einem negativ geladenen, wasserbasierten Hydrogel gelöst waren, ebenfalls als Schicht mit kleinen Knoten. Foto: @Michael Meyer.

Diese kleinen Knopfzellen gibt es in verschiedenen Farben. Sie sind auf einer langen, zickzackförmigen Kunststoffplatte mit gegenüberliegenden positiven und negativen Elektroden montiert. Foto: @Michael Meyer.

Als die Plastikfolie zusammengefaltet und gestapelt wurde, berührten sich die abwechselnden Schichten aus positiven und negativen Zellen und erzeugten einen Stromschlag von 110 Volt – ein ziemlich heftiger Schlag, aber immer noch schwächer als der, den ein Zitteraal abgeben würde. Foto: @Michael Meyer.

Die Forscher hoffen, die Spannung dieses Systems durch eine Verdünnung der Zelle erhöhen zu können, wodurch der Widerstand sinkt. Foto: @Michael Meyer.

Liebe Leserinnen und Leser, bitte schaut euch das Video an: Pilze sind interessanter, als ihr denkt. Videoquelle: @Soi Sang.

Quelle: https://khoahocdoisong.vn/trinh-lang-loai-pin-doc-dao-lay-cam-hung-tu-ca-chinh-dien-post1544129.html