Fremtidens batteri er på trapperne.
Et amerikansk forskerteam på Rensselaer Polytechnic Institute i New York har netop præsenteret verden for et stykke papir, der kan lagre og afgive energi.
Batteriet består af 90 procent almindeligt papir, og er i sagens natur ekstremt let og tyndt.
Det er samtidig fuldstændig fleksibelt og kan tåle temperaturer op til 150 grader og ned til 75 minusgrader.
Det nye batteri kan tilmed aktiveres af menneskelige kropsvæsker. For slet ikke at nævne, at det miljøvenligt.
Nano-rør af kulfiber
Det er lykkedes forskerne at lægge rækker af nano-rør af kulfiber ind i papiret. Nano-rørene fungerer som elektroder og sætter enheden i stand til at lede elektricitet.
Enheden kan bukkes, vrides og foldes uden at miste sine egenskaber.
Batteriet kan indtil videre kun give 2,3 volt, men forskerne arbejder på at lægge papirbatterierne ovenpå hinanden i en stak, for den på den måde at øge effekten.
Komponenterne i papiret er bundet sammen på molekyleplan: Nano-rørene af kulfiber er indlejret i papiret, og en ionisk væske, salt i væskeform, bliver vædet ind i papiret og tjener som batteriets elektrolytter.
Derfor ligner, føles og vejer det fantastiske batteri også det samme som et stykke papir.
Papiret kan fungere både som et lithium-ion batteri og som en kondensator.
Det vil sige, at det både kan afgive elektricitet i lange vedvarende output, ligesom et almindeligt batteri, men kan også lagre og afgive kortvarige stød som en kondensator.
Svaret på batteri-drømmen?
I Danmark har den lille innovationsvirksomhed Ohmatex, der udvikler elektriske komponenter og strømførende tekstiler, længe efterlyst en løsning på batteriproblemet.
Virksomhedens teknologi bruges i intelligent tøj til for eksempel brandmandsdragter med sensorer, der advarer om at temperaturen er blevet livstruende høj. Eller i politiuniformer med indbygget radio.
"Den nye batteriteknologi er meget interessant i forhold til tekstiler og beklædning. Elektronik er i dag på størrelse med en fingernegl, mens batterierne stadig er af samme størrelse som en stor euromønt," siger stifter og leder af Ohmatex, Christian Dalsgaard.
Han mener dog, at den nye batteriteknologi skal kunne udvides til at være genopladelig, hvis han skal kunne bruge den i sine produkter
"Så ville vi kunne indkapsle batterierne med for eksempel epoxy direkte på tekstilmaterialet og derved strømforsyne små, trådløse moduler med sensorer, der kan måle varme, sved, puls osv.," siger han.
Muligheden for at genoplade batteriet er vigtig, understreger han, fordi stikforbindelserne ellers ville blive større end batteriet, hvis batteriet skal kunne tages af tøjet.
"Og så er ideen jo væk. Men denne type batterier er interessante i engangsartikler, som for eksempel i bleer," siger Christian Dalsgaard.
Printede solceller
Batteriteknologien vil også kunne benyttes i silikone-labels, der syes ind i uniformer.
"Indbygget GPS- og radiokommunikation i uniformer vil kunne løses på en elegant måde, det efterspørger både politi og redningstjenesterne," siger han.
Han forestiller sig også, at kombinere batterierne med printede solceller.
"Så ville vi kunne lave kæmpestore solsejl, der kan foldes sammen. Det er både NASA og ESA (den henholdsvis amerikanske og europæiske rumfartsorganisation, red.) interesseret i," siger Christian Dalsgaard, som også arbejder med at udvikle intelligente faldskærme til rumsonder, der skal lande på fjerne planeter.
Blod, sved og urin
Batterierne fra det amerikanske forskerhold kan vise sig at få en medicinsk anvendelse.
Det kan nemlig aktiveres af kropsvæsker som blod, sved og urin, der tjener som elektrolytter i batteriet.
Dermed kan mennesker med en indopereret pacemaker måske i fremtiden slippe for at bære rundt med et batteri, der indeholder skadelige stoffer.
