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科研人員打造紙質(zhì)細(xì)菌燃料動(dòng)力電池:功率可隨折疊變化而變化

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:546次  |  2021年12月01日  

為了能為偏遠(yuǎn)地區(qū)帶去低成本、高便攜性的可降解電池,來(lái)自賓厄姆頓大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種靠細(xì)菌驅(qū)動(dòng)的燃料動(dòng)力鋰電池。實(shí)際上,他們?cè)缭谝荒昵熬鸵呀?jīng)研發(fā)出這種電池了,只不過(guò)現(xiàn)在他們讓電池的體型變得更方便攜帶、使用起來(lái)更加便利。據(jù)悉,一開(kāi)始打造出來(lái)的細(xì)菌燃料動(dòng)力鋰電池就像一個(gè)放大的火柴紙板,現(xiàn)在它變得靈活許多--能夠折疊,并且其功率還會(huì)根據(jù)折疊程度的不同而不同。


在最新版的電池中,研究人員將陰極原先使用的噴涂式鎳鍍液改成了硝酸銀帶,在硝酸銀帶的上面涂上了薄薄的一層蠟。陽(yáng)極則由裝有細(xì)菌的水形成,它被放到一個(gè)由導(dǎo)電聚合物打造的容器內(nèi)。這兩級(jí)分別被放到層析紙的兩端,當(dāng)紙張折疊后,電路形成,微生物開(kāi)始不斷供電。


首席研究員Seokheun"Sean"Choi表示,有關(guān)這一研究成果他們感到非常高興,因?yàn)樗麄兛梢岳梦⑸飳⑷魏我环N現(xiàn)成的可降解資源如廢水用于發(fā)電。


此外,這種電池還能根據(jù)折疊程度的不同出現(xiàn)不同量的電功率和電流。以6個(gè)為一組的電池組為例,當(dāng)折疊規(guī)格為2x3時(shí),其可出現(xiàn)31.51微瓦特的電功率和125.53微安的電流;假如變成6x6規(guī)格,那么它出現(xiàn)的電功率和電流分別為44.85微瓦特和105.89微安。


有關(guān)偏遠(yuǎn)地區(qū)、戰(zhàn)場(chǎng)或遭遇緊急事件的區(qū)域來(lái)說(shuō),這種低成本、便攜性、易用性以及可降解性電池具有非常大的吸引力。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

該項(xiàng)研究報(bào)告已發(fā)表在《AdvancedMaterialsTechnologies》期刊上,研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在下個(gè)月的IEEEMEMS大會(huì)上展示這一研究成果。



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