Wymyślili mikroelektrownię dla laptopa

Rozwój i miniaturyzacja urządzeń elektronicznych oraz ultra małych układów o charakterze laboratorium na chipie, wymaga od naukowców stworzenia wydajnych generatorów energii elektrycznej w miniaturowym rozmiarze. W wielu miejscach na świecie prowadzone są badania nad mini-ogniwami paliwowymi, które efektywnie wytwarzałyby energię elektryczną niczym generator spalinowy, przekształcając paliwo (np. alkohol) w prąd.

Japońscy naukowcy stworzyli miniaturowe ogniwo paliwowe, którego pojedynczy moduł ma wielkość zaledwie 6 milimetrów (szerokość i głębokość układu, to ułamek milimetra). Ogniwo wytwarzane jest tradycyjną techniką mikroelektroniki krzemowej i pracuje z wykorzystaniem wydajnego katalizatora będącego stopem palladu z kobaltem.

Ogniwo przypomina miniaturową wersję trapezoidalnej rynny, której krawędzie tworzą katodę, a dno anodę. Energia elektryczna jest wytwarzana poprzez przekształcenie paliwa, m. in. metanolu, etanolu lub 2-propanolu. Urządzenie nie wymaga pompy, nie ma również jakichkolwiek membran, dzięki czemu jest bardzo proste w konstrukcji. Jako elektrolit naukowcy wykorzystali bufor fosforanowy (zamiast kwasowego elektrolitu), przez co nowe ogniwo paliwowe jest zdecydowanie bardziej bezpieczne i dla użytkownika, i dla środowiska naturalnego.

Dodatkowo, tlen zużywany w trakcie spalania alkoholu w ogniwie generującym energię elektryczną jest pobierany wprost z powietrza, co jeszcze bardziej upraszcza konstrukcję ogniwa.

Tak przygotowany układ pozwala na wytworzenie prądu o mocy 6.3 ľW. Wartość ta może być zwielokrotniona poprzez stworzenie baterii ogniw paliwowych.

Według naukowców, tego typu miniaturowe ogniwo może stanowić źródło energii elektrycznej dla układów o charakterze lab-on-a- chip (laboratorium na chipie) i przenośnych urządzeń elektronicznych np. laptopów, czy telefonów komórkowych.