العفن قد يُستخدم لبناء بطاريات أفضل
كتبت : مها طه
استخدم علماء من اسكتلندا والصين فطر ”عفن الخبز الأحمر“ لتحويل خليط من كلوريد المنجنيز واليوريا إلى مركب أكسيد المنجنيز ذو الخواص الكهروكيميائية، وعند وضعه فى بطارية الليثيوم اندهش كبير مُعدي الدراسة ”جيوفيرى جاد“، أستاذ علم المايكروبيولوجي بجامعة داندي، من أداء البطارية.
البطاريات القابلة للشحن تحتاج لمواد لتكون بمثابة قطب لجذب الأيونات الموجبة (مثل أيونات الليثيوم) خلال شحن البطارية، وتعتبر أكاسيد المنجنيز مواد مناسبة لهذا الغرض حيث أن تركيبها الذرى يُكوّن أشكال من الثقوب والأنفاق تستطيع أيونات الليثيوم العبور من خلالها بحرية فى أثناء استخدام أو شحن البطارية.
بالرغم من أن أكاسيد المنجنيز مادة رخيصة وأقل سُمّية من المواد الأخرى إلا أنها ليست مستقرة لذلك يجب على العلماء التوصل لطرق جديدة للحصول عليها، وقد أظهرت الأبحاث السابقة على أبواغ ”عفن الخبز الأحمر” أنها يمكن أن ترسب 90% من الكالسيوم الموجود فى كربونات الكالسيوم فى صورة كالسيت، ويتوقع ”جاد“ وزملاؤه أنها يمكن أن تفعل الشئ نفسه مع المنجنيز.
عند إضافة الأبواغ إلى مزيج من اليوريا وكلوريد المنجنيز لمدة 12 يوم، وجد العلماء أن الفطر تفرع إلى خيوط معدنية تمامًا أو مغطاة بغلاف معدني وبعد تسخينها إلى 300 درجة مئوية لمدة أربع ساعات (وقتله) تبقى منها كتلة حيوية متفحمة تحتوى على أكاسيد المنجنيز. من المدهش أن الخيوط المعدنية أبقت على أشكالها المتفرعة الجوفاء على الرغم من أنهم كانوا أكثر هشاشة بعد الحرق.
عندما استخدموا هذه الكتلة الحيوية على قطب بطارية الليثيوم، وجد الباحثون أنها احتفظت بـ92% من طاقتها الأولية بعد 200 دورة شحن، الدراسة التى تم نشرها فى ”Current Biology“ كانت الأولى في إنتاج مواد ناشطة كهربيًا باستخدام الفطريات.
المصادر
