Batería de papel

Una batería de papel es un dispositivo de almacenamiento y producción de energía delgado y flexible que se forma combinando nanotubos de carbono con una hoja convencional de papel a base de celulosa. Además de ser desechables, las baterías de papel se pueden doblar, cortar o dar forma para diferentes aplicaciones sin ninguna pérdida de integridad o eficiencia. 

A medida que los sensores se integran cada vez más en los objetos cotidianos, ha surgido una necesidad correspondiente de fuentes de energía alternativas en la Internet de las cosas (IoT). El alto contenido de celulosa y la falta de productos químicos tóxicos en las baterías de papel las hacen biocompatibles y respetuosas con el medio ambiente, especialmente en comparación con las baterías de iones de litio que se utilizan en muchos dispositivos electrónicos actuales.

Se espera que las baterías de papel especializadas actúen como fuentes de energía para cualquier cantidad de dispositivos implantados en humanos y animales, incluidos RFID etiquetas, sistemas de administración de fármacos y marcapasos. En teoría, un condensador introducido en un organismo podría implantarse completamente seco y luego exponerse gradualmente a los fluidos corporales a lo largo del tiempo para generar voltaje. 

Hace diez años, los científicos del Instituto Politécnico Rensselaer y del MIT cultivaron nanotubos en un sustrato de silicio y luego impregnaron los huecos de la matriz con celulosa. Cuando se combinaban dos láminas con los lados de celulosa hacia adentro, se podía activar un supercondensador con formas líquidas iónicas, incluidas soluciones cargadas de sal como saliva humana, sangre, sudor u orina. 

Recientemente, investigadores de la Universidad Estatal de Nueva York imprimieron capas delgadas de metales y polímeros en una superficie de papel que contiene exoelectrógenos liofilizados, un tipo de bacteria que puede transferir electrones fuera de las paredes celulares de las bacterias. Se puede usar cualquier tipo de biolíquido para reactivar los exoelectrógenos y activar la batería de papel al permitir que las bacterias pasen a través de las membranas celulares y hagan contacto con los electrodos externos.