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細菌電池:能量轉換為電能

鉅大LARGE  |  點擊量:1603次  |  2018年11月09日  

紐約州立大學計算機工程系副教授Choi和他的同事成功開發了一種全新的電池-細菌電池。該電池根據細菌氧化紙張過程產生的能量轉換為電能,并給用電設備供電。其預測在未來5年內將會應用到500多億臺電子設備中。

Choi最早研發出紙電池是在2015年,不過當時僅僅是提出了一個實驗的理念。在兩天前,8月19日美國化學學會第256屆全國會議暨博覽會上其發表了他們研究小組最新的研究成果。論文中詳細描述了如何激活生物電池以及如何提高其保質期。他的報告中還提到了如何讓細菌電池獨立對設備進行供電的方法。

在實驗室中,細菌電池利用呼吸作用將儲存在有機物中的生化能量轉化為生物能量。這個過程包括一系列反應,通過電子載體生物分子系統,將電子轉移到終端電子受體,即陽極。

為了制造這種電池,研究小組在紙上放置了凍干的“外電原”。他們解釋說,外泌電原是一種可以將電子轉移到細胞外的細菌。電子穿過細胞膜,與外部電極接觸,為電池提供動力。只要向電池中添加少量水或唾液,即可激活電池。

不過目前該電池保質期只有4個月,目前Choi正在進行相關研究,在提升供電電流的同時,延長電池的保質期。

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