這種新型電池是由美國紐約州立大學(xué)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的溃蔫。研究人員在紙的表面印刷薄層金屬和其他材料作為基板,然后把凍干的產(chǎn)電菌群放置在紙上,制成紙基生物電池伟叛。使用時(shí)私痹,只需將水或者唾液涂抹在紙上,幾分鐘內(nèi)统刮,這些凍干細(xì)菌就會(huì)恢復(fù)活力紊遵,它們?cè)跒樽约褐圃炷芰康耐瑫r(shí),產(chǎn)生的電子會(huì)穿過細(xì)胞膜與外部電極接觸侥蒙,從而為電池供電暗膜。
由于紙張會(huì)透氣,研究人員曾擔(dān)心細(xì)菌產(chǎn)生的電子在到達(dá)電極前被氧氣吸收辉哥,從而影響電池性能桦山。但研究顯示攒射,氧氣對(duì)電池性能的影響很小醋旦,因?yàn)榧?xì)菌細(xì)胞緊密地附著在紙張纖維上,在氧氣介入之前会放,纖維就已經(jīng)迅速將電子轉(zhuǎn)移到陽極了俗耗。
作為生物傳感器材料,紙張具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)匈惑,柔韌性好缝聋,表面積大,價(jià)格也很低廉庇鸭。不斷創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)工程技術(shù)废徙,讓人們可以控制紙張的纖維直徑、平滑度和透明度狂嘉,為紙?jiān)谛乱淮娮赢a(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)爵孔。而紙基電池因適用性廣、生態(tài)友好且成本低廉等特性询蚊,被普遍看好神阔。研究人員指出,他們研制的新型紙基電池的成本很低因震,攜帶方便吩捞,可以很容易地整合到一次性電子設(shè)備中,雖然尚未達(dá)到投入實(shí)際應(yīng)用水平汁蝶,電池性能還需大幅提升渐扮,但這種提升可以通過多個(gè)紙電池堆疊、連接來實(shí)現(xiàn)掖棉。
目前這種一次性電池的保質(zhì)期約為4個(gè)月墓律。研究人員正在想辦法提高凍干細(xì)菌的存活率和性能,從而延長電池的保質(zhì)期。