CONSTRUYEN DIMINUTAS BATERÍAS USANDO VIRUS

Manipulando unos pocos genes dentro de estos virus, el equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) fue capaz de hacer crecer los organismos y que se auto congregaran en un dispositivo electrónico funcional.

La meta del trabajo, dirigido por Ángela Belcher, Paula Hammond y Yet-Ming Chiang, profesores del MIT, es crear baterías que acumulen el máximo de energía eléctrica dentro de un paquete tan pequeño y ligero como sea posible. Las pilas que esperan construir podrían ir desde el tamaño de un grano de arroz hasta el de las baterías para prótesis auditivas existentes actualmente.

Las baterías constan de dos electrodos opuestos (un ánodo y un cátodo) separados por un electrolito. En el trabajo actual, el equipo del MIT utilizó un intrincado proceso de ensamblado para crear el ánodo.Se procedió a manipular los genes en una cepa de laboratorio de un virus común, haciendo que los microorganismos recolectaran los materiales exóticos (el óxido de cobalto y el oro).

Como estos virus están cargados negativamente, pueden ser colocados entre capas de polímeros cargados de forma opuesta para formar hojas delgadas y flexibles.
¿El resultado? Una película densa, cargada de un virus que sirve como ánodo.Belcher, Chiang, Hammond, Ki Tae Nam, Dong-Wan Kim, Chung-Yi Chiang, Nonglak Meethong y Pil. J. Yoo alteraron los genes del virus para que formara un recubrimiento de proteína que recolectara las moléculas del óxido de cobalto, además de oro. Los virus se alineaban entonces delante de la superficie del polímero para formar cables ultra finos.

Cada virus, y por lo tanto el cable, tiene sólo 6 nanómetros de diámetro, mientras que la longitud alcanza los 880 nanómetros."Podemos hacer que tengan diámetros más grandes", explica Belcher, "pero todos miden 880 nanómetros de longitud", que es la de las partículas víricas individuales. Y una vez que hemos alterado los genes del virus para hacer crecer el material del electrodo, podemos fabricar fácilmente millones de copias idénticas para usarlas en el ensamblado de nuestras baterías".

Para el óxido metálico, los investigadores escogieron el óxido de cobalto porque tiene muy buena capacidad específica, gracias a lo cual es posible producir baterías con alta densidad de energía, implicando ello que puede guardar dos o tres veces más energía, teniendo en cuenta su tamaño y peso, en comparación con las baterías que emplean otros materiales para el electrodo.Igual de importante es que las reacciones necesarias para crear los nanos cables se producen en condiciones normales de presión y de temperatura ambientales; no hay necesidad de usar una costosa tecnología de presión y cocción para concluir el trabajo.