Преглед био-батерије - принцип рада, врсте и примена

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Батерија је електрични уређај који се користи за мењање хемијске енергије у електричну. Батерије се класификују у различите типове на основу примене, а користе се у неколико електричних, као и електронских уређаја. Ан електрична батерија укључује одређене хемикалије попут једињења живе, олова итд., а олово батерије је по природи изузетно опасно и није еколошко. Осим ових, у неким случајевима постоји могућност цурења хемикалија, као и експлозије батерије. Да би превазишли овај проблем, истраживачи су изумели Био-батерију која смањује утицај ових хемикалија и смањује штету по животну средину што даје велику предност људима.

Шта је био-батерија?

Био батерија је уређај за складиштење електричне енергије који се користи у неколико примена. Ова батерија се може напајати помоћу органских једињења која су доступна у облику глукозе која се користи у људским телима.




У поступку варења људског тела, јер ензими разграђују електроне глукозе, као и протоне. Тако ће, користећи ензиме за разградњу глукозе, ове батерије директно добијати енергију из глукозе. Тада ће ове батерије складиштити енергију за будућу сврху.

Ова идеја је приближно идентична начину на који и биљке и животиње добијају енергију. Иако се ове батерије још увек проверавају пре продаје. Много је истраживача, као и инжењера који раде на будућем развоју ових батерија.



Био-батерија

Био-батерија

Конструкција био-батерија

Конструкција био-батерије може се извести коришћењем четири компоненте као што су анода, катода, електролит и сепаратор.

Све ове четири компоненте су међусобно пресвучене тако да се међусобно слажу. Слично осталим батеријама, и у овим батеријама анода је негативно напуњена, као и катода позитивно. Главна разлика између аноде и катоде омогућава проток електрона унутар и од њих. У конструкцији био-батерија, анодни терминал је постављен на врх батерије, док је катодни терминал постављен на дну батерије. Између ова два терминала налази се електролит који укључује сепаратор.


Овде сепаратор игра кључну улогу раздвајајући аноду и прикључке катоде један од другог, што може довести до избегавања кратког споја, иначе ће се оштетити цела батерија. У овом систему електрична енергија ће се генерисати протоком електрона као и протона. Будући да је главни извор енергије Био-батерије глукоза, па јој је потребно довољно глукозе за производњу електричне енергије. У био-батерији се разградња глукозе може вршити по истом правилу док се у телу човека разграђује на мале комаде.

Конструкција био-батерија

Конструкција био-батерија

Принцип рада био-батерија

Рад Био батерије приказан је испод дијаграма. Овај систем користи проток електрона као и протоне за производњу електричне енергије. До кретања протона може доћи услед покретне силе која је позната као струја. Проток електрона може бити од аноде до катоде, док проток струје може бити од катоде до аноде. У наставку се говори о раду био-батерије.

  • На горњој слици, глукоза се користи на страни аноде, док се ензим користи на страни катоде
  • Глукоза се разлаже на електроне и протоне
  • Проток протона може се кретати на катодну страну преко сепаратора, а проточни електрони могу на катодну страну преко посредника.
  • Ензими се користе на катодној страни која генерише воду како од протона, тако и од електрона који путују са анодне стране. Овде се овде користи реакција редукције кисеоника.
  • Изнад реакције ће генерисати електроне као и протоне у систему. Коначно, производиће се електрична енергија.
Дио-батерија ради

Дио-батерија ради

Врсте био-батерија

Биобатерије су класификоване у неколико типова као што су ензимска био-батерија, микробна био-батерија, био-батерије на бази телесне течности, био-батерије на бази целулозе итд. Али ензиматске био-батерије и микробне био-батерије су најчешће коришћене батерије.

1) Ензимска био-батерија: У овој врсти батерија, биохемијски агенси (ензими) се користе за разградњу подлоге.

2) Микробна био-батерија: У овој врсти батерија, микроорганизми као што су Есцхерицхиа цоли, електричне бактерије, користе се за разградњу подлоге.

Предности Био-батерије

  • Биобатерије су много брже у пуњењу уређаја због брзог деловања ензима у поређењу са другим батеријама.
  • Био-батерије не захтевају спољашње напајање због сталног снабдевања глукозом или шећером.
  • Био-батерије доступне су у густини високе енергије и могу се лако користити на собној температури.
  • Биобатерије су потпуно онечишћујуће, обновљиве и такође еколошки прихватљиве.
  • Биобатерије су врло сигурне за употребу због цурења и експлозија попут хемијских батерија.

Мане Био-батерије

  • Тхе био батерије сачувати мање енергије у поређењу са електричним батеријама на бази литијума.
  • Ове батерије се не могу користити дугорочно, као ни за складиштење

Примене Био-батерије

Тхе примене Био батерије укључи следеће.

  • Био-батерије се користе у медицинским имплантатима попут пејсмејкера, инсулинских пумпи итд.
  • Може се користити као пуњач за електронске уређаје као што су мобилни телефони, картице, повер банке итд.
  • Био-батерије се могу користити за играчке као и на честиткама
  • Био-батерије се користе у одбрамбеном пољу у уређајима за даљинско очитавање, шпијунски уређаји , као и надзор.

Дакле, ово је све о конструкцији био-батерија, раду, предности и недостаци Био батерије и његове примене. Последњих дана производња ових батерија, као и истраживања повећана су због многих карактеристика попут еколошки прихватљиве и нису користиле метале или опасне хемикалије. Ево питања за вас, како направити Био-батерију?