海藻纤维素电池
2009年11月4日14:59:21
最近，瑞典科学家用海藻的纤维素制作出了像纸相同纤薄、轻盈、柔韧的电池，可用来追寻产品从产地到货架的行迹，或用来追寻经过机场安检的行李的行迹。相关研讨宣布在最新一期的《纳米快报》上。
电池依托电化学反响作业，每一个电池包括两个电极（阴极和阳极），这两个电极浸没在电解液中。现在广泛应用于手机和手提电脑中的锂电池的阳极由碳组成，阴极由氧化锂钴组成，其溶在含有锂盐的有机电解液中。当电池被通上电时，电子朝阴极进发，迫使带正电的锂离子远离阴极，进入阳极，当电池放电时，电流让锂离子脱离阳极返回到阴极。
瑞典乌普萨拉大学的阿尔伯特·米兰因和搭档创造的电池由海藻中提取的纤维素制成（纸张是由树木或许棉花中提取的纤维素制成）。海藻纤维素的纤维愈加纤细，会使电池的表面积更大，使其可以存储更多电荷。
但是，纤维自身并不能导电，米兰因团队使用了一种常见的导电聚合物聚吡咯（polypyrrole）来包住纤维。聚吡咯一般为无定型黑色固体，不溶不熔，在200℃时会分化，能导电。研讨人员将其浸入海藻纤维中，发生了一个可以导电的混合物。接着，他们在这种合成物中制作出新电池的南北极，用浸过盐水的滤纸作为电解质。
这种新式电池由两个纤维素电极及夹在其间浸过盐水的滤纸构成，看起来就像一个三明治，两个纤维素电极坐落两块载玻片之间。南北极上附有铂带与外界构成导电触摸。在聚吡咯内发生的化学变化存储和开释电量，分子在其间以两种形状存在，也便是术语所称的“氧化状况”和“复原状况”，当这两种状况的分子构成回路时，即发生电流。该电池可在几秒内完结充电，并且充放电100次后的功能也不会呈现较大的损耗。
米兰因博士正在为这种科技成果寻觅商业“娘家”。现在，海藻电池的功率仅为锂离子电池的三分之一，其尽管还不能代替锂电池，但也有共同的用武之地，既可用于带有小型无线电设备的行李标签，使用宣布的信号让行李监管者追寻到行李的方位；也可用于“智能”包装材料，比方带电子显示屏的包装盒。别的，米兰因博士的电池也可为最近研制成功的纸基晶体管组件充电
