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由细菌制成的纸制新型电池既便宜又便携

世界上有些东西比纸更便宜,更轻。研究人员提出了一种由这种普通材料制成的电池,该电池将由细菌供电。

这些细菌驱动的能量存储系统非常适合远离电网或缺乏资源来构建必要基础设施的区域。分配到这些地点的医护人员需要易于运输的廉价电源。

偏远地区很少使用电力来支持医疗诊断设备。如果他们可以首先使用任何一种能源存储系统,他们也无力购买。

这就是为什么宾厄姆顿州立大学的Seokheun“ Sean” Choi设计的纸电池在最近的美国化学学会会议上引起了人们的兴趣。Choi在演讲中指出,纸张价格便宜,易于处理,具有延展性并且具有较大的表面积。

他提出:“但是,复杂的传感器需要电源。”“商用电池太浪费且太昂贵,无法将它们集成到纸质基材中。最好的解决方案是纸质生物电池。”(相关:研究人员说,下一代电池的解决方案可能来自非常规材料。)

用纸来构建细菌动力电池

纸基生物传感器已经通过较早的努力而建立。他们可以诊断疾病,评估您的健康状况并确定周围环境的污染程度。

这些一次性传感器中有很多通过观察颜色变化来工作。不幸的是,它们缺乏检测微妙差异的敏感性。

电力供应可以提高生物传感器的灵敏度。Choi试图制造一种一次性电池,该一次性电池的材料与其可供电的一次性传感器使用的廉价材料相同。

他的研究小组使用3D打印机在纸张表面上打印材料层。然后他们添加了一层冻干细菌。

这些细菌恰好是外生电子。每当它们制造能量为细胞过程提供动力时,它们就会在细胞内部产生电子。与大多数细菌不同,外生电子可以通过自身细胞的膜发送电子。电子通过电极聚集,为电池充电。

激活电池只需向唾液中添加唾液或水即可。液体将在短短几分钟内使细菌恢复活力。测试表明,原型纸电池能够提供足够的电量来运行计算器和LED。

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