I miracoli della ricerca: una batteria ricaricabile edibile

Vitamina B2, carbone attivo e alghe nori: questi alcuni degli ingredienti della prima batteria ricaricabile edibile messa a punto in Italia, nell’Istituto Italiano di Tecnologia (iit) di Milano. E accuratamente descritta sulla rivista Advanced Materials.

La batteria edibile rappresenta un primo risultato in un ambito di ricerca recente e in grande ascesa. Ed apre la strada ad una nuova generazione di dispositivi elettronici.

A livello applicativo ad esempio, le nuove batterie potranno alimentare strumenti diagnostici, per il controllo qualità del cibo o per alimentare futuri robot. La nuova batteria è nata nel Printed and Molecular Electronics Laboratory dell’iit diretto da Mario Caironi. Con il contributo dei finanziamenti del Consiglio Europeo della Ricerca (Erc). Coautore dello studio è Ivan K. Ilic, dello stesso laboratorio.

Entrando nello specifico del funzionamento della nuova batteria, questa si basa su componenti come la riboflavina, più nota come vitamina B2, che agisce da anodo, e la quercetina, contenuta in mandorle e capperi, che fa da catodo. Per incrementare la conducibilità elettrica è stato inoltre utilizzato un farmaco da banco molto diffuso come il carbone attivo. Mentre l’elettrolita del prototipo è a base d’acqua. Come in ogni batteria il separatore, necessario per evitare cortocircuiti, è stato realizzato con alghe nori, utilizzate comunemente per la preparazione del sushi. Alla fine, gli elettrodi sono stati incapsulati in cera d’api, a partire da un supporto derivato dalla cellulosa, due contatti in oro alimentare, la stessa pellicola usata dai pasticceri per le decorazioni.

La cella della batteria funziona a 0,65 V, una tensione sufficientemente bassa per non creare problemi al corpo umano se ingerita. E può fornire una corrente di 48 milliampere per 12 minuti, o di pochi microampere per più di un’ora, sufficiente per l’alimentazione di piccoli dispositivi elettronici, come i Led a bassa potenza.

Sulla nuova batteria il commento di Mario Caironi

“I potenziali utilizzi futuri includono circuiti e sensori commestibili, in grado di monitorare le condizioni di salute ma anche lo stato di conservazione degli alimenti. Inoltre, dato l’alto livello di sicurezza di queste batterie, queste tecnologie potrebbero essere utilizzate anche nell’ambito dei giocattoli per i bambini più piccoli, dove il rischio di ingestione è elevato. In realtà, già ora stiamo sviluppando dispositivi con maggiore capacità e dimensioni ridotte“.

Il commento di Ivan K. Ilic

“Questa batteria commestibile è molto interessante anche per chi studia e progetta gli accumulatori di energia. La costruzione di batterie più sicure, senza l’uso di materiali tossici, è una sfida che dobbiamo affrontare. Anche se queste batterie non alimenteranno le auto elettriche, sono una prova del fatto che realizzare delle fonti di alimentazione con materiali più sicuri rispetto alle attuali batterie agli ioni di litio è possibile. Crediamo quindi che ispireranno altri scienziati a costruire batterie più sicure, per un futuro davvero sostenibile“.

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