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生物能源電池
近日,倫斯勒理工學院的科學家們宣告,他們研製出了一種可以用體液中的電解質發電的“體液電池”。這標誌著我們離“生物能源電池”真正問世又近了一步。科學家們希望“生物能源電池”能夠靠體液或者其它人體排泄的有機化合物來發電,比如淚液和尿液等。
這種電池不僅薄如紙片,而事實上它本身就是紙片。因為電池中90%的物質是植物纖維——它是傳統造紙術中必不可少的原料,因而廣泛存在於各種紙張及紙製品中。 剩餘10%物質為定向碳納米管,它的主要作用為導電,同時由於它的存在使得這種電池呈現黑色。這些碳納米管鑲嵌于紙纖維的縫隙裏,其成品成為納米複合紙。其中一位研發者説,這種電池無論看起來、摸起來還是拿起來都仿佛紙張一樣。
這種使用了納米技術的電池具備了像紙張一樣的特製:輕薄、可伸縮。並且,由於能源為體液中的電解質(通過吃飯即可補充),因此很適合用於醫療器械中。即使脫離人體也可使用,您只需要將它浸到含有電解質的離子液體中就可以了。
良好的伸縮性能也是這種電池的優點之一。研發人員説未來這種電池投入批量生産後,可以像紙張一樣製造成長條出廠,然後使用者可將它切割成需要的形狀。這種納米符合材料即使經過穿孔、折疊等處理後依然保持原有性能,並且由於輕薄,即使植入人體也不會讓人不適,因此將其用於心臟起搏器、假肢等需要植入人體的器具很不錯。
此外,電解質溶液的適用溫度廣泛,它不像水那麼容易凝結或沸騰,在華氏-100度至300度範圍內均能保持液態。也就是説,在極端溫度條件下仍然可以正常使用。這樣,它也能成為汽車、飛機等交通工具的完美能源,因為它們要求電池既輕薄又耐熱、抗寒。
但研究者説這種電池的應用範圍遠不止這些,它甚至能成為一塊高能電池,或者是高壓電容。它可用於需要巨大的、爆發性能量的設備,可以説,這種電池的潛力無窮。
傳統的電池在使用後會留下大量污染物,而這種電池則不會。由於它所使用的原材料基本不含有害化學物質,因而十分環保。當然,距離這種高科技含量的電池真正投向市場尚需時日。研究團隊正在努力提高這種電池的效能,同時致力於研發最佳生産方法,早日將這種電池推向市場。
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