美國紐約州賓漢頓大學(xué)(Binghamton University)的研究人員開發(fā)出一種小尺寸且低成本的微生物燃料電池(MFC),只需滴入幾滴廢水就能發(fā)電。9Q6esmc
賓漢頓大學(xué)電子與計算機(jī)工程系助理教授Seokheun “Sean”Choi指出,這種可折迭的微生物燃料電池可用于為生物傳感器供電,以及為極具挑戰(zhàn)的現(xiàn)場情況下用的其他小型設(shè)備供電。繼去年發(fā)表的折紙電池早期原型后,Choi和其他兩名學(xué)生連手開發(fā)出這款尺寸為6cm的模塊。
“上一次開發(fā)的折紙電池原型已經(jīng)過概念驗(yàn)證,其功率密度也達(dá)到了納瓦(nanowatt)范圍;而這一次,我們把它提升到微瓦級(microwatt)范圍,甚至能夠讓LED持續(xù)照亮約20分鐘或?yàn)槠渌愋偷纳飩鞲衅鞴╇??!?span style="display:none">9Q6esmc
這種電池可讓發(fā)展中國家用于更復(fù)雜先進(jìn)的熒光燈或電化學(xué)生物傳感器,他說:“在這些領(lǐng)域中使用商用電池太浪費(fèi)了,而且也十分昂貴。最終,我想開發(fā)出實(shí)時且可拋棄式生物電池,以便用于資源有限的地區(qū)。”9Q6esmc
新的設(shè)計可折迭成像“忍者飛鏢”一樣具有中央入口的星形,“飛鏢”的每一角都有電觸點(diǎn)。滴入幾滴含有微生物的(細(xì)菌)臟水于中央入口后,該設(shè)備就可被展開成為類似飛盤般的環(huán)狀,讓8個燃料電池彼此連接以提高電力輸出,同時使所有的氣態(tài)陰極暴露于空氣中。每個模塊都夾有5個功能層,包括本身的陽極、質(zhì)子交換薄膜與氣態(tài)陰極,讓含有微生物(細(xì)菌)的臟水可在紙層中透過圖案化流體路徑傳送至每一模塊。9Q6esmc
Choi在去年發(fā)表其火柴盒大小的原型電池,成本只需5美分。這款新的“忍者折紙飛鏢”設(shè)備成本也不高——大約為70美分,電池陽極使用了碳布以及銅帶。研究團(tuán)隊的下一個目標(biāo)是開發(fā)完全用紙打造的設(shè)備,并兼具新設(shè)計的功率密度以及低成本優(yōu)勢。
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