MIT-Wissenschaftler entwickeln Mini-Batterien aus Viren

Wenige Mikrometer große Batterien sollen Strom für Nanomaschinen liefern

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) setzen genetisch veränderte Viren ein, um Batterien zu bauen. Die Batterien, die nur wenige Mikrometer groß sind, sollen Strom für Nanogeräte wie Labors auf einem Chip liefern.

Artikel veröffentlicht am ,

Viren erfreuen sich allgemein keiner sehr großen Beliebtheit. Da sie eine Vielzahl von Krankheiten wie Grippe, Enzephalitis oder Pocken verursachen, meiden Menschen normalerweise den Kontakt mit diesen Mikroorganismen. Das könnte sich dank einer Entwicklung von Wissenschaftlern vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) ändern. Das Team um Angela Belcher, Paula Hammond und Yet-Ming Chiang setzt nämlich Viren für den Bau von Batterien ein.

Anordnung von Minibatterien, die jeweils einen Durchmesser von etwa 4 Mikrometern haben (Foto: MIT)
Anordnung von Minibatterien, die jeweils einen Durchmesser von etwa 4 Mikrometern haben (Foto: MIT)
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Batterien und Akkus bestehen aus vier Kernelementen: zwei Elektroden, Anode und Kathode, dem Elektrolyt, einem Stoff, der die elektrischen Ladungen zwischen den beiden Elektroden transportiert, sowie dem Separator, der Anode und Kathode trennt, um Kurzschlüsse zu vermeiden.

In der von den MIT-Wissenschaftlern entwickelten Batterie dienen mehrere Lagen aus zwei Polymeren als Elektrolyt und Separator. Diese werden auf 4 Mikrometer große Sockel auf einem gummiartigen Trägermaterial aufgebracht. Nun kommen die Viren ins Spiel: Sie werden auf die Polymerlagen gesetzt, wo sie die Anode bilden. Der Einsatz der Viren basiert auf früheren Forschungen der Wissenschaftler: Sie haben die M13-Viren genetisch so verändert, dass ihre Proteinhüllen Metallmoleküle, genauer gesagt Kobaltoxid-Moleküle, anziehen und so zu Nanodrähten werden. Diese Drähte bilden dann die Anode. Sind die Minibatterien fertig, können sie vom Trägermaterial auf die glatte Oberfläche aufgedruckt werden.

Ein entscheidendes Element indes fehlt noch: Die Wissenschaftler haben noch keinen Weg gefunden, Viren dazu zu bringen, eine Kathode zu bilden. Das sei jedoch ihr nächstes Ziel, sagen die Forscher. Außerdem suchen sie nach einer Möglichkeit, die Akkus auf unebene Oberflächen zu transferieren.

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Die Herstellung der Ministromquellen sei, so die Wissenschaftler, günstig und einfach, da sie bei Zimmertemperatur ablaufen könne und keine teuren Geräte erfordere. Die Batterien sollen genug Strom erzeugen, um Nanogeräte wie implantierbare Sensoren oder Labors auf einem Chip mit Energie zu versorgen.

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Tackey 03. Apr 2009

In dem Artikel war von EnzephalITIS die Rede.. kleiner, aber feiner Unterschied. Und...

Drogenbeauftragte 24. Aug 2008

Bong?

Wirhabengelacht 24. Aug 2008

ROTFLBTC... Anders herum wird ein Schuh daraus: Der für Windows obligatorische...

blork42 24. Aug 2008

Virrrren sind heimatlose, arbeitsscheue, familienhassende, nichtdeutsche Ausländer...



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