Przedmiotem oferty jest sposób wytwarzania kompozytów składających się z nanocząstek faz elektrodowych (np. metalicznych, tlenków metali) oraz matrycy węglowej z wykorzystaniem bakterii. Organizmy żywe stanowią czynnik wychwytujący nanocząstki z otoczenia oraz źródło biowęgla do wytworzenia podłoża zapewniającego wysoką dyspersję, stabilizację nanocząstek i przewodnictwo elektryczne.

W ostatnich latach, ze względu na szeroki wachlarz możliwości aplikacyjnych, dużą popularność zyskały materiały kompozytowe zbudowane z funkcjonalnych nanocząstek osadzonych na materiale węglowym. Wiadomo, iż na aktywność materiałów elektrodowych wpływa zarówno natura chemiczna, morfologia, dyspersja nanocząstek fazy aktywnej, jak i właściwości samego nośnika węglowego. Niemniej jednak dotychczas stosowane metody syntezy tego typu układów są wieloetapowe i na ogół wymagają wykorzystania szkodliwych dla środowiska prekursorów. Kluczowym zagadnieniem jest otrzymanie materiału elektrodowego wysokiej jakości, o swobodnej transdukcji ładunku elektrycznego poprzez kontrolę podstawowych właściwości fizykochemicznych oraz zapewnienie dobrych kontaktów elektrycznych w układzie nanocząstki-materiał węglowy-kolektor prądu.

Odpowiedzią na ten problem jest nowatorski sposób wytwarzania materiałów kompozytowych na bazie biomasy bakteryjnej. Istotą rozwiązania jest zastosowanie mikroorganizmów o różnych rozmiarach, morfologii i składzie pierwiastkowym do preparatyki kompozytowych układów 2D i 3D. Do wychwytu nanocząstek oraz pokrycia powierzchni przez mikroorganizmy wykorzystuje się ich specyficzne cechy związane z ładunkiem elektrycznym ścian komórkowych (obecność polarnych grup funkcyjnych na powierzchni). Otrzymywane na drodze pirolizy komórek z zaadsorbowanymi nanocząstkami materiały elektrodowe składają się z matrycy węglowej, w której rozproszone są nanocząstki nieorganiczne w formie układów 3D lub warstwy 2D.

Do zalet oferowanej technologii należą:

- możliwość uzyskania nośnika węglowego o różnych zawartościach form grafitycznych i amorficznych dzięki modyfikacji warunków obróbki termicznej;

- możliwość ukierunkowania procesu na wytworzenie porowatych kompozytów typu 3D lub warstw kompozytowych typu 2D dzięki odpowiedniemu doborowi warunków syntezy;

- możliwość domieszkowania otrzymanych kompozytów różnymi metalami w sposób kontrolowany, wykorzystując zdolność do akumulacji danego pierwiastka przez dobór odpowiedniego szczepu bakterii;

 brak konieczności użycia lepiszcza – finalny produkt osadza się samoistnie na podłożu przewodzącym.

Zastosowanie: materiały elektrodowe aktywne elektrokatalitycznie np. w reakcjach ORR; do magazynowania energii elektrycznej (superkondensatory).

Oferowane rozwiązanie jest objęte ochroną patentową. Prace rozwojowe były prowadzone przez zespół naukowy na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Obecnie Centrum Transferu Technologii CITTRU poszukuje podmiotów zainteresowanych komercyjnym wykorzystaniem rozwiązania.