Dai laboratori del MIT una batteria a virus

Le tecniche litografiche utilizzate per la produzione di chip elettronici stanno diventando man mano sempre più costose e tecnicamente più impegnative ad ogni affinamento del processo produttivo. Al fine di affrontare al meglio questo genere di problematiche, molti ricercatori stanno rivolgendo la propria attenzione al mondo biologico. L'ultima scoperta su questo fronte è stata fatta dai ricercatori del MIT, che sono riusciti a creare una batteria sfruttando organismi delle dimensioni di appena alcuni nanometri come i virus.

La batteria in questione è descritta in una pubblicazione che verrà rilasciata dal National Academies of Science verso fine settimana ed è l'ultimo lavoro della ricercatrice Angela Belcher. Secondo quanto riporta il sito Web Ars Technica, la batteria sfrutta la capacità degli organismi biologici di organizzarsi in strutture complesse ed ordinate, caratterizzate da dimensioni che risultano inferiori anche a quelle garantite dal più raffinato processo produttivo attualmente esistente.

Per la realizzazione della batteria è stato utilizzato M13, un virus innocuo per l'uomo caratterizzato da una struttura filamentosa lunga centinaia di nanometri ma con un diametro di appena 6,5 nanometri. Il funzionamento è piuttosto complesso e si basa su alcune modifiche apportate alla sequenza proteica del virus affinché si comporti come se fosse l'anodo di una normale batteria al litio.

Stampando i virus su una superficie conduttiva che funziona da catodo ed immergendo il tutto in una soluzione a base di litio, gli autori del progetto sono riusciti ad effettuare una serie ripetuta di cicli di carica e scarica della batteria biologica, ottenendo con una superficie inferiore al centimetro quadrato da 375 a 460 nAh, a seconda delle condizioni di carica. In accordo con le dimensioni riportate, la batteria dovrebbe inoltre avere uno spessore di appena qualche centinaio di nanometri, consentendo eventualmente di sovrapporre più strati al fine di incrementare la capacità.

Questo tipo di batterie può essere stampato su qualsiasi tipo di superficie conduttiva, incluse quelle flessibili. Al momento si sta inoltre cercando un modo per inglobare il catodo della batteria nel processo produttivo. I ricercatori hanno infine precisato che questa tipologia di batterie non è destinata a diventare una soluzione per dispositivi elettronici come laptop o cellulari, ma potrebbe trovare una propria nicchia nel mondo dei dispositivi miniaturizzati e a basso consumo.