Wissenschaftler der Nanyang Technological University (NTU) in Singapur haben eine flexible Batterie entwickelt, die so dick ist wie eine menschliche Hornhaut, die sich mit einer Kochsalzlösung auflädt und in Zukunft intelligente Kontaktlinsen mit Strom versorgen könnte.
Intelligente Kontaktlinsen sollen konstruktionsbedingt in der Lage sein, Informationen direkt auf der Hornhaut des Auges anzuzeigen und so Zugang zu Augmented Reality (AR) zu ermöglichen. Bisher sind sie in ihrer Funktionalität eingeschränkt, werden aber bereits zur Sehkorrektur, zur Gesundheitsüberwachung und sogar zur Diagnose und Behandlung chronischer Krankheiten wie Diabetes und Glaukom eingesetzt. Künftig sollen solche Brillengläser alles aufzeichnen und in die Cloud übertragen können, was ihr Träger sieht und hört.
Um dieses Potenzial auszuschöpfen, muss jedoch eine sichere und geeignete Batterie geschaffen werden. Bestehende Batterien auf Basis von Drähten oder Induktionsspulen enthalten Metalle und sind aufgrund von Gesundheitsrisiken nicht für die Anwendung im Auge geeignet.
Die an der NTU entwickelte Batterie besteht aus biokompatiblen Materialien und enthält weder Drähte noch giftige Schwermetalle, die beispielsweise in Lithium-Ionen-Batterien vorkommen. Seine auf Glukose basierende Beschichtung reagiert mit den Natrium- und Chlorionen in der Kochsalzlösung, in die die Linsen normalerweise zur Aufbewahrung über Nacht gelegt werden. Das in der Batterie enthaltene Wasser dient als elektrischer Leiter und sorgt für die Übertragung eines elektrischen Stroms, der durch die beschriebene chemische Reaktion entsteht.
Interessant ist, dass eine solche Batterie sogar aus menschlichen Tränen aufgeladen werden kann, da sie Natrium- und Kaliumionen enthalten, wenn auch in geringeren Konzentrationen. Tests des Akkus mit einer Lösung, die die Zusammensetzung menschlicher Tränen nachahmt, zeigten, dass sich bei dieser Lademethode die Arbeitskapazität nach jeweils zwölf Stunden Dauerbetrieb um eine weitere Stunde verlängert. Darüber hinaus kann der Akku auf herkömmliche Weise über eine externe Stromquelle aufgeladen werden.
Tsey Durchbruch im Bereich der Batterietechnologie könnte ein Schlüsselmoment für die Entwicklung intelligenter Kontaktlinsen und anderer medizinischer Geräte werden. Sicherheit, Flexibilität und die Möglichkeit, mit Kochsalzlösung oder sogar Tränen aufzuladen, machen diese Batterie zu einem idealen Kandidaten für die Integration in zukünftige medizinische Geräte.
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