Le pain complet peut être façonné en électrodes en carbone qui pourraient remplacer les conducteurs métalliques traditionnels dans les dispositifs électriques
David Bujdos tient une électrode à base de pain
Les vieux morceaux de pain peuvent être transformés en électrodes de forme précisément en utilisant de l'eau et de la chaleur. Les composants à base de pain pouvaient remplacer les électrodes métalliques dans les appareils tout en réduisant les centaines de tonnes de pain gaspillé quotidiennement.
«Le pain contient toutes sortes de choses, comme l'amidon, les protéines et l'eau», explique David Bujdos à l'Université de Pennsylvanie. « Vous pouvez simplement le chauffer à une température très élevée sans oxygène et vous en tirez le squelette en carbone. »
Ce matériau carbone restant est un bon conducteur électrique. Mais les approches précédentes ne permettaient pas de contrôler la forme de l'électrode de carbone finale car elle a été chauffée, réduisant sa valeur pratique. La technique était «vraiment limitée par la géométrie d'une tranche de pain», explique Bujdos.
Cela a conduit Bujdos et ses collègues à tester différents processus pour carboniser le pain tout en gardant la forme de l'électrode chauffée intacte. Dans un essai, ils ont utilisé un moule imprimé en 3D pour tamponner manuellement des morceaux de pain en forme de zig-zag avant de chauffer. Dans un autre, ils ont mélangé des morceaux de pain dans de petites particules et les ont mélangés avec de l'eau avant de chauffer ce matériau pâteux sur le moule imprimé en 3D. Ils ont utilisé des tranches de pain complet dans tous les tests.
Les électrodes à base de pain avant la cuisson
Les chercheurs ont découvert que les électrodes de pain conservaient la forme en zigzag en utilisant les deux méthodes, mais l'approche de mélange a produit une forme plus dense et plus solide. Le motif en zig-zag n'a pas de fonction particulière, mais il a été sélectionné pour démontrer à quel point ils pouvaient contrôler la forme de l'électrode. «Vous obtenez un contrôle plus étanche sur la géométrie», explique Bujdos. « La prochaine étape sera de déterminer quel type de circuit nous pouvons construire avec cela. »
Dans des travaux antérieurs, les chercheurs ont utilisé des électrodes à base de pain pour désaliner l'eau. Mais Bujdos dit que le contrôle supplémentaire pourrait permettre à d'autres applications, de la génération de carburant d'hydrogène au remplacement des fils de cuivre par des fils à base de pain.
La fabrication d'électrodes à la maison à partir de vos propres croûtes non mangées sera cependant un défi. Le processus nécessite des températures de 800 ° C (1500 ° F) dans un four sans oxygène.
