Các nhà nghiên cứu tại trường đại học này đang hướng tới việc tạo ra một loại pin nhỏ gọn, tự hủy sinh học với điện cực làm từ giấy nấm
Các nhà nghiên cứu từ Empa, Phòng thí nghiệm Liên bang Thụy Sĩ về Khoa học và Công nghệ Vật liệu, đang khám phá tiềm năng của sợi nấm để tạo ra một loại pin nhỏ gọn, có khả năng phân hủy sinh học.
Mục tiêu của họ là sử dụng sợi nấm để sản xuất “giấy nấm” cho các điện cực của pin – một khái niệm mà theo nhà nghiên cứu Ashutosh Sinha, vẫn còn trong giai đoạn thử nghiệm.
Sinha tuyên bố: “Chúng tôi muốn sản xuất một loại pin nhỏ gọn, có khả năng phân hủy sinh học với các điện cực bao gồm ‘giấy nấm’ sống”, đồng thời nhấn mạnh rằng tầm nhìn này hiện vẫn chỉ là một giấc mơ.
Ước mơ về những loại pin có khả năng phân hủy sinh học là một mục tiêu đầy tham vọng. Nhóm nghiên cứu đang làm việc với sợi nấm của nấm Schizophyllum commune, một loại nấm nổi tiếng với các đặc tính cơ học và sinh học độc đáo.
Loại nấm này có khả năng tự phân hủy sinh học tự nhiên, và khi kết hợp với chất nền ngoại bào của nó, sẽ tạo ra một vật liệu có tiềm năng đầy hứa hẹn cho các ứng dụng bền vững trong công nghệ.
Mục tiêu là phát triển một hệ thống phân hủy mà không thải ra chất thải độc hại – không giống như các thiết bị điện tử thông thường – bằng cách sử dụng các đặc tính tự nhiên của vật liệu.
Các nhà nghiên cứu của Empa hiện đang nghiên cứu cách áp dụng độ bền kéo của sợi nấm và độ nhạy cảm của nó với độ ẩm trong các thành phần như cảm biến và pin có khả năng phân hủy sinh học.
Làm việc với vật liệu sống mang đến những thách thức đáng kể. Bản chất có thể phân hủy sinh học của sợi nấm vừa là một lợi thế vừa là một hạn chế.
Một mặt, nó có thể giảm đáng kể tác động môi trường của pin. Mặt khác, xu hướng phân hủy của nó làm dấy lên lo ngại về tuổi thọ và độ tin cậy của nó trong các thiết bị điện tử.
Vật liệu sống cũng phản ứng với môi trường của chúng, gây khó khăn cho việc dự đoán hoặc kiểm soát hành vi của chúng một cách nhất quán.
Gustav Nyström của Empa cho biết: “Vật liệu phân hủy sinh học luôn phản ứng với môi trường của chúng. Chúng tôi muốn tìm những ứng dụng mà sự tương tác này không phải là một trở ngại mà thậm chí có thể là một lợi thế.”
Ý tưởng về một loại pin nhỏ gọn, có khả năng phân hủy sinh học với các điện cực bằng giấy nấm vẫn còn mang tính khái niệm, và một trong những thách thức lớn nhất sẽ là tinh chỉnh vật liệu để đáp ứng các tiêu chuẩn hiệu suất cần thiết trong thiết bị điện tử hiện đại.
Tuy nhiên, nó thể hiện một bước tiến đầy hứa hẹn hướng tới các thiết bị điện tử bền vững hơn và có ý thức về môi trường.
