
中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)環(huán)球在線消息:美國(guó)科學(xué)家12日宣布,他們已發(fā)明出一種紙電池。這種電池分量極輕,可以隨意彎曲,并且能夠生物降解。
這項(xiàng)研發(fā)成果刊登在最新一期《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》月刊上。專(zhuān)家預(yù)計(jì),它將在消費(fèi)電子用品領(lǐng)域引起“軒然大波”。
超薄
它可以做成任何你喜歡的樣子
科學(xué)家研發(fā)出的紙電池模型面積很小,人們用拇指和食指就可以拈起它,但它卻可以發(fā)出2.5伏電壓,足以發(fā)動(dòng)一個(gè)小型風(fēng)扇或點(diǎn)亮一盞燈。
這種紙電池還可以通過(guò)疊加的方式提高電壓,來(lái)給任何電器供電。
紙電池由美國(guó)倫斯勒理工學(xué)院的師生們發(fā)明。羅伯特·林哈特是學(xué)院生物工藝學(xué)和跨學(xué)科研究中心教授,也是紙電池項(xiàng)目組的一員。他說(shuō):“你只要把它們像紙張一樣一張一張地疊加,就可以增加輸出功率。我們已經(jīng)試驗(yàn)增加了10張后的效果,就算增加到500張也沒(méi)有什么困難的。而且這種材質(zhì)可彎曲、折疊、剪裁,總之它可以做成任何你喜歡的樣子,所以它有無(wú)窮的設(shè)計(jì)可能性。”
研究人員說(shuō),紙電池有望替代現(xiàn)在消費(fèi)電子用品領(lǐng)域常用的鋰電池。
原理
可以制造出一種特殊車(chē)門(mén)
和其它電池不同,紙電池是一個(gè)整體,而非不同部件拼湊而成。研究人員用碳納米管來(lái)替代常規(guī)電池中的電極,用離子液體替代電池中的電解液,而這些碳納米管則被嵌入到纖維素中,也就是我們平時(shí)看的紙中的植物細(xì)胞。纖維素具有隔離膜的作用。而且這種電池可以生物降解。
倫斯勒理工學(xué)院材料科學(xué)系普里克爾·阿加延教授預(yù)言,紙電池潛力無(wú)限。例如,紙電池可以和太陽(yáng)能電池結(jié)合起來(lái),儲(chǔ)存電量,待到需要時(shí)才發(fā)電;還可以利用紙電池的原理制造出一種特殊車(chē)門(mén),在汽車(chē)運(yùn)行中提供電能。
潛力
像印報(bào)紙那樣“印”電池
但馬里蘭大學(xué)工程學(xué)教授彼得·科菲納斯認(rèn)為,這一設(shè)想“造價(jià)高昂”。他說(shuō):“碳納米管十分昂貴。所以從商業(yè)角度來(lái)看,這種電池成本非常高。而且它看上去并不比市場(chǎng)上現(xiàn)有的電池和超級(jí)電容器好用多少。”
即便這樣,科菲納斯也不得不承認(rèn),可變形電池確有巨大潛力。這種電池保留了紙的柔韌性,又因?yàn)?0%都是纖維素,所以批量生產(chǎn)將十分便宜。另外,它的毒性很小,很適合在起搏器等醫(yī)療器械上使用。
林哈特的研究小組正在致力于尋找大批量生產(chǎn)廉價(jià)紙電池的途徑。他們希望,將來(lái)能像印刷報(bào)紙那樣“印刷”紙電池。(來(lái)源:海峽都市報(bào))