새 배터리는 비타민으로 작동합니다.

토론토 대학교의 화학자 팀이 비타민으로 구동되는 완전히 새로운 유형의 배터리를 개발했습니다. 유전자 변형 균류를 이용하여 비타민 B2 실을 생산하고, 이를 통해 고용량 배터리를 개발했습니다.

새로운 배터리의 특성은 현재 사용되고 있는 2.5V 전압의 리튬 이온 배터리와 비교할 수 있지만, 이러한 배터리에서 음극으로 사용되는 일반적인 리튬 대신 과학자들은 비타민 B2 실에서 추출한 플라빈을 사용했습니다.

과학자들에 따르면, 모든 요건을 충족하고 가전제품에 사용될 수 있는 분자를 찾는 데 어려움을 겪었지만, 결국에는 성공했습니다. 과학자들이 천연 소재에 관심을 갖게 된 것은 우연이 아니었습니다. 연구원 중 한 명인 드와이트 세페로스는 처음에 복잡한 소재를 사용하면 새로운 소재를 만드는 데 훨씬 더 짧은 시간이 걸린다는 점을 지적했습니다.

하버드 대학교 과학자들은 유사한 실험을 수행하여 배터리에 비타민 B2를 첨가했지만, 토론토 대학교에서는 자신들이 개발한 모델이 최초로 개발되었으며 전극 중 하나에 폴리머 분자(장쇄)를 사용한다고 밝혔습니다. 결과적으로 이러한 배터리는 금속이 아닌 독성이 적고 가공이 용이한 플라스틱에 에너지를 효과적으로 저장합니다.

화학자들은 다양한 장쇄 고분자에 대한 오랜 연구 끝에 새로운 물질을 만들어냈습니다. 세페로스에 따르면, 유기화학은 레고에 비유할 수 있습니다. 부품들이 일정한 순서대로 조립되지만, 종이 위에서는 모든 것이 맞아야 하지만 실제로는 부품들이 맞지 않는 경우가 있습니다. 화학에서도 분자를 이용한 동일한 과정을 관찰할 수 있습니다. 장쇄 고분자는 긴 분자의 주 사슬에 결합된 분자입니다.

연구진은 긴 사슬 분자와 두 개의 플라빈 단위를 결합한 후 과학자들의 모든 요구 사항을 충족하는 새로운 양극 물질을 얻어서야 5번째 시도에서야 "제작자"를 조립할 수 있었다고 밝혔습니다.

비타민 B2는 신체의 에너지 축적에 필수적이며, 반응에 참여할 수 있는 능력도 가지고 있습니다. 이는 과학자들의 관심을 끌었는데, 비타민 B2는 충전식 배터리에 사용하기에 매우 좋은 선택이기 때문입니다.

세페로스는 비타민 B2가 한 번에 최대 두 개의 전자를 받을 수 있고, 특성이 연구된 다른 고분자에 비해 처리량이 높으며, 여러 개의 전하를 가질 수 있다고 설명했습니다. 과학자들은 현재 이 물질의 여러 번 재충전될 수 있는 새로운 변형 물질을 찾고 있습니다.

새로운 배터리의 첫 번째 시제품은 현재 기존 보청기에 사용되는 배터리 크기 정도이지만, 전문가들은 이 얇고 유연하며 에너지 효율이 높은 배터리가 기존의 금속 배터리와 경쟁할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 과학자들은 또한 플라빈 기반 기술이 향후 투명 배터리 개발에 도움이 될 것이라고 언급했습니다.