Tillverkade batteri av alger – nu gör de ett pappersbatteri

2018-08-17 09:30  

För snart tio år sedan slog de världen med häpnad med ett batteri gjort av algcellulosa. Nu har professor Maria Strømme och hennes forskargrupp i Uppsala använt tekniken för att göra ett batteri baserat på cellulosa från träd.

Samarbetet mellan nanoprofessor Maria Strømmes forskargrupp och Billerud Korsnäs inleddes för bara för ett år sedan, men har redan visat lovande resultat.

Målet med det treåriga projektet är att utveckla energilagring i fiberstrukturer genom att ytbehandla cellulosa från träfibrer med elektriskt ledande polymerer. Enkelt utryckt: att utveckla ett pappersbatteri.

– Jag och mina forskarkollegor Albert Mihranyan och Leif Nyholm har utvecklat batteritekniken under lång tid. Nu har vi jobbat vidare med forskningen och har kunnat visa att man inte bara kan göra ett batteri av algcellulosa utan även av träfibrer och tekniken är redo för industrialisering, säger Maria Strømme till Ny Teknik.

Tio år sedan algbatteriet blev en världsnyhet

Det har gått nästan tio år sedan forskarnas algbatteri blev en världsnyhet. Med cellulosa från algen grönslick, en ledande polymer och lite saltvatten hade de lyckats skapa ett lågprisbatteri som blev fulladdat på bara tio sekunder. Forskargruppen har nu utgått från samma teknik, men anpassat kemin, för att kunna tillverka ett batteri baserat på cellulosa från träd.

Det böjbara batteriet kan bli en viktig komponent i framtidens smarta och hållbara förpackningar och papper. I kombination med sensorer skulle den kunna ge oss information om sådant som en produkts temperatur eller en varas position i realtid. Tanken är också att förpackningarna ska vara återvinningsbara i sin helhet.

– Papper och fibrer kommer att utgöra basen för mycket mer elektronik i framtiden. Vi kan inte fortsätta använda oss av all miljöfarlig elektronik som läggs på skräphögar sedan, säger Maria Strømme.

”Utvecklingen kommer att gå vansinnigt fort”

Pappersbatteriet kommer inte att klara av att driva en bärbar dator i första taget, men skulle till exempel kunna bidra till att vi enkelt får information om mjölken är färsk eller inte.

– Om och när tekniken kommer ut på marknaden kommer det att uppstå väldigt många tillämpningar som vi inte kan förutse i dag. Det kommer att hända mycket inom sakernas internet, till exempel smarta kläder som skulle kunna mäta blodsockret hos barn som har diabetes, tror jag. Utvecklingen kommer att gå vansinnigt fort, säger Maria Strømme.

Läs mer: Svenska materialet kan bli alternativ till antibiotika

Pappersbatteriet kan bli en rätt billig strömkälla eftersom det ska tillverkas i de produktionsprocesser som har effektiviserats under många år, och i stora volymer, säger Lars Sandberg, projektledare på innovationsavdelningen på Billerud Korsnäs.

Billerud Korsnäs uppgift är att tillverka elektrodmaterialet och utveckla smarta förpackningslösningar. De utmaningar som Lars Sandberg närmast ser framför sig är att anpassa denna produktion till befintliga pappersmaskiner, så hastigheter, flöden och torkning av de nya produkterna fungerar på ett bra sätt.

Spåra leveranser möjlig tillämpning

Något som många kunder efterfrågar enligt Lars Sandberg är att kunna spåra vad som händer med en leverans under hela transportkedjan. Genom att integrera lådor med ljussensorer som drivs av pappersbatteriet skulle stölder kunna motverkas. Sensorer skulle kunna meddela om en låda öppnades. Det är också den lösning som han tror kan bli tidig ut på marknaden.

– Vi vet att det finns ett behov av en sådan lösning och vi vet hur vi ska bygga den, så det är inte omöjligt att det blir en första applikation, säger Lars Sandberg.

Nästa år börjar försök av pappersbatteriet i pilotskala.

Algbatteriet blev en världsnyhet

Året var 2009 när studien som skulle göra nanoprofessor Maria Strømme till en världskändis publicerades, i den vetenskapliga tidskriften Nano Letters. På två månader skrevs mer än 1 000 artiklar om batteriet byggt av cellulosa från gröna alger.

– Responsen har varit enorm. Det här hade vi inte ens kunna föreställa oss i våra vildaste fantasier, sa Maria Strømme då.

Forskarna har använt samma teknik för att nu göra ett batteri baserat på cellulosa från träd, något som i framtiden kan bli en del av smarta förpackningar och papper.

Ania Obminska

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt