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La muffa potrebbe alimentare le batterie del futuro?

Uno stampo ordinario ha proprietà straordinarie quando si tratta di alimentare le batterie, i ricercatori scozzesi hanno scoperto.

Lo stampo, Neurospora crassa, noto anche come muffa del pane rosso, può cambiare il cloruro di manganese in un composto contenente ossidi di manganese, che hanno proprietà elettrochimiche.

"Questa è stata una grande sorpresa ed è stato così efficace", afferma Geoffrey Gadd, un microbiologo dell'Università di Dundee nella Scozia orientale.

Il team di Gadd ha coltivato il fungo in un terreno contenente urea e cloruro di manganese. Il materiale divenne "biomineralizzato". Gadd dice: "Ottieni questa biomassa croccante dall'aspetto cristallino". Il materiale è stato quindi riscaldato a 300 gradi Celsius per quattro ore fino a diventare carbonizzato. Il prodotto risultante era un mix di biomassa e ossidi di manganese.

Il team sospettava che la loro scoperta potesse essere utile, poiché gli ossidi di manganese possono essere utilizzati come materiali per elettrodi per batterie agli ioni di litio. Ulteriori test, condotti dai colleghi di Gadd in Cina, hanno dimostrato che i materiali derivati ​​dallo stampo avevano effettivamente proprietà favorevoli per l'uso sia con batterie agli ioni di litio che con supercondensatori. Il materiale ha perso solo il 10 percento della sua capacità dopo 200 cicli di ricarica, suggerendo che potrebbe essere ideale per l'uso in batterie ricaricabili.

Le batterie agli ioni di litio sono utilizzate in un'ampia varietà di componenti elettronici comuni, come telefoni cellulari e laptop. I loro elettrodi possono essere realizzati con una varietà di materiali, ma l'ossido di manganese è tra i più economici e meno tossici. Il composito carbonizzato di ossido di fungo-manganese creato dal team di Gadd sembra avere proprietà particolarmente promettenti rispetto agli ossidi di manganese derivati ​​da mezzi convenzionali, in termini di densità di energia e stabilità.

La ricerca, la prima a dimostrare che i funghi possono aiutare a sintetizzare materiali con proprietà elettrochimiche, è stata pubblicata sulla rivista Current Biology .

Il materiale dopo essere stato riscaldato (Geoffrey Gadd) Il materiale dopo essere stato riscaldato (Geoffrey Gadd)

La scoperta si è ramificata piuttosto per caso dalla principale ricerca di Gadd, che ha a che fare con il modo in cui i funghi possono trasformare i metalli. Gadd e il suo team hanno precedentemente esaminato come i funghi possono cambiare il piombo nel suolo contaminato in una forma più stabile e meno pericolosa e come i funghi possono aiutare a recuperare elementi rari e richiesti, come selenio e cobalto, dai materiali di scarto. Questo processo, noto come "biorecovery", è considerato un importante fronte emergente nella lotta contro l'inquinamento e nello sforzo di mantenere in circolazione una quantità costante di elementi preziosi, nonostante le tensioni geopolitiche.

È importante notare che, sebbene N. crassa sia chiamato muffa del pane rosso, non sono le cose sfocate che trovi crescere sulla tua baguette stantia, dice Gadd.

"Inizialmente, quando è stato scoperto, penso che fosse isolato da un pezzo di pane, ma in realtà è estremamente raro", spiega. "Se il tuo pane è andato via, in realtà proviene da altri organismi."

Gadd e il suo team lavorano spesso con N. crassa perché cresce rapidamente e l'intero genoma è stato sequenziato. Ma altri organismi possono probabilmente effettuare la stessa trasformazione.

"Il prossimo passo sarebbe quello di esplorare correttamente [questo lavoro] in un contesto applicato, di ridimensionare, migliorare le prestazioni, investigare l'economia", afferma Gadd.

Questo potrebbe essere in fondo alla strada, tuttavia, e il lavoro principale di Gadd continua a concentrarsi sull'uso di funghi per il biorecovery.

Quindi la prossima volta che vedi muffe intorno alla casa, dagli un po 'di rispetto. Questo umile fungo potrebbe essere il futuro dell'energia sostenibile.

La muffa potrebbe alimentare le batterie del futuro?