Nanotechnologie maakt papieren batterij mogelijk

Door gebruik te maken van een combinatie van koolstofnanotubes en papier hebben wetenschappers een dunne, buigzame batterij ontwikkeld die kleine gadgets van stroom kan voorzien.

De batterij ziet eruit als een stukje papier en kan gevouwen of verknipt worden. Onderzoekers van het Rensselaer Polytechnic Institute beschikken momenteel nog slechts over een prototype van enkele vierkante centimeters groot, maar ze hopen dat de batterijtjes op termijn kunnen voorzien in een antwoord op de stijgende vraag naar almaar kleinere en lichtere energiebronnen. 'Uiteindelijk willen we batterijen kunnen uitprinten', aldus Robert Linhardt van het instituut.

Het probleem bij flexibele batterijen is dat wetenschappers ze van oudsher uit meerdere lagen van elektroden opbouwden, waardoor de flexibiliteit afneemt omdat er veel lagen nodig zijn om een redelijke capaciteit te bereiken. De nu ontwikkelde batterij is op een andere manier geconstrueerd. Het onderzoeksteam liet koolstofnanotubes groeien op een siliciumsubstraat en dichtte de gaten met cellulose, oftewel papier. Door twee lagen papier samen te voegen en te voorzien van een druppeltje elektrolyt, wordt een condensator gevormd.

Een vel accupapier van 100 gram zou een 1300mAh-batterij kunnen vervangen, aldus de onderzoekers. Een van de mogelijke toepassingen ligt in de combinatie met zonnecellen, waarbij de papieren batterijen de energie opslaan die de cellen opvangen. Andere wetenschappers wijzen er wel op dat koolstofnanotubes vrij prijzig zijn; de kans zou daarom klein zijn dat de technologie in bureaubladen, autodeuren en andere grote oppervlakten geïntegreerd gaat worden.