Baterija je električni uređaj koji se koristi za izmjenu kemijske energije u električnu. Baterije se razvrstavaju u različite vrste ovisno o primjeni, a koriste se u nekoliko električnih i elektroničkih uređaja. An električna baterija uključuje određene kemikalije poput spojeva žive, olova itd., a olovo baterije izuzetno je opasno po prirodi i nije ekološko. Osim ovih, u nekim slučajevima postoji mogućnost curenja kemikalija, kao i eksplozije baterije. Kako bi prevladali ovaj problem istraživači su izumili Bio-bateriju koja smanjuje utjecaj ovih kemikalija i smanjuje štetu po okoliš što ljudima daje veliku prednost.
Što je Bio-baterija?
Bio baterija je uređaj za pohranu električne energije koji se koristi u nekoliko aplikacija. Ova se baterija može napajati uz pomoć organskih spojeva koji su dostupni u obliku glukoze koji se koristi u ljudskim tijelima.
U postupku probave ljudskog tijela, jer enzimi razgrađuju elektrone glukoze, kao i protone. Tako će korištenjem enzima za razgradnju glukoze ove baterije izravno dobivati energiju iz glukoze. Tada će ove baterije pohraniti energiju za buduću svrhu.
Ova ideja približno je identična načinu na koji biljke i životinje dobivaju energiju. Iako se ove baterije još uvijek provjeravaju prije prodaje. Postoje mnogi istraživači, kao i inženjeri koji rade na budućem razvoju ovih baterija.
Bio-baterija
Konstrukcija bio-baterija
Konstrukcija bio-baterije može se izvesti pomoću četiri komponente kao što su anoda, katoda, elektrolit i separator.
Sve ove četiri komponente međusobno su presvučene tako da se međusobno slažu. Slično ostalim baterijama, i u tim baterijama anoda je negativno nabijena, kao i katoda pozitivno. Glavna razlika između anode i katode omogućuje protok elektrona unutar i izvan njih. U konstrukciji bio-baterija, anodni priključak postavljen je na vrh baterije, dok je katodni terminal postavljen na dnu baterije. Između ove dvije stezaljke nalazi se elektrolit koji uključuje separator.
Ovdje separator igra ključnu ulogu razdvajajući anodu i katodne terminale jedan od drugog, što može dovesti do izbjegavanja kratkog spoja, inače će cijela baterija oštetiti. U ovom će sustavu električna energija biti generirana protokom elektrona kao i protona. Budući da je glavni izvor energije Bio-baterije glukoza, pa joj je potrebno puno glukoze za proizvodnju električne energije. U bio-bateriji razgradnja glukoze može se provesti po istom pravilu dok se u ljudskom tijelu razgrađuje na male komadiće.
Načelo rada bio-baterija
Rad Bio baterije prikazan je ispod dijagrama. Ovaj sustav koristi protok elektrona kao i protone za proizvodnju električne energije. Do pomicanja protona može doći uslijed pokretne sile koja je poznata kao struja. Protok elektrona može biti od anode do katode, dok protok struje može biti od katode do anode. U nastavku se govori o radu bio-baterije.
- Na gornjoj slici glukoza se koristi na strani anode, dok se enzim koristi na strani katode
- Glukoza se razgrađuje na elektrone i protone
- Protok protona može se odvojiti na katodnu stranu preko separatora, a protočni elektroni mogu se preko katodne strane preko posrednika.
- Enzimi se koriste na katodnoj strani koja generira vodu od oba protona, kao i elektrone koji putuju sa anodne strane. Ovdje se ovdje koristi reakcija redukcije kisika.
- Gore navedene reakcije generirat će elektrone kao i protone u sustavu. Napokon, generirat će se električna energija.
Dio-baterija radi
Vrste bio-baterija
Biobaterije su klasificirane u nekoliko vrsta poput enzimatskih bio-baterija, mikrobnih bio-baterija, bio-baterija na bazi tjelesne tekućine, bio-baterija na bazi celuloze itd. Ali enzimatske bio-baterije, mikrobne bio-baterije su najčešće korištene baterije.
1) Enzimska bio-baterija: U ovoj vrsti baterija koriste se biokemijska sredstva (enzimi) za razgradnju supstrata.
2) Mikrobna bio-baterija: U ovoj vrsti baterija mikroorganizmi poput Escherichia coli, električnih bakterija, koriste se za razgradnju supstrata.
Prednosti Bio-baterije
- Biobaterije su puno brže u punjenju uređaja zbog brzog djelovanja enzima u usporedbi s drugim baterijama.
- Bio-baterije ne trebaju vanjske napajanje zbog stalne opskrbe glukozom ili šećerom.
- Bio-baterije dostupne su s visokom energetskom gustoćom i mogu se lako koristiti na sobnoj temperaturi.
- Biobaterije su potpuno onečišćujuće, obnovljive su i također ekološki prihvatljive.
- Biobaterije su vrlo sigurne za upotrebu zbog nepropuštanja i eksplozija poput kemijskih baterija.
Mane Bio-baterije
- The bio baterije sačuvati manje energije u usporedbi s električnim baterijama na bazi litija.
- Te se baterije ne mogu koristiti dugoročno, kao ni za pohranu
Primjene Bio-baterije
The primjene Bio baterije uključuju sljedeće.
- Bio-baterije se koriste u medicinskim implantatima poput pacemakera, inzulinskih pumpi itd.
- Može se koristiti kao punjač za elektroničke uređaje poput mobitela, kartica, baterija napajanja itd.
- Bio-baterije mogu se koristiti za igračke kao i na čestitkama
- Bio-baterije se koriste u obrambenom polju u daljinskim uređajima, špijunski uređaji , kao i nadzor.
Dakle, ovo je sve o konstrukciji Bio-baterija, radu, prednosti i nedostaci Bio baterije i njegove primjene. Posljednjih dana proizvodnja ovih baterija, kao i istraživanja povećana su zbog mnogih značajki poput ekološki prihvatljive i nisu koristile metale ili opasne kemikalije. Evo pitanja za vas, kako napraviti Bio-bateriju?
