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美国科学家发明“口水电池” 薄如纸可自力发电

据台湾“中时电子报”8月9日报道,美国纽约州北部宾汉姆顿大学(Binghamton University)研究团队近日开发了可以通过唾液驱动的电池。

据报道,这种“口水电池”的正确名称是“微生物燃料电池”(MFCs),它以特殊的细菌来驱动电流,口水是启动细菌的介质。

宾汉姆顿大学的电机信息科学助理教授蔡尚恩 (Sean Choi)是研发团队主持人,他一直致力想为缺乏电力农村地区发展简易小型电源,以提供当地医疗检查器械之用。他说:“许多发医疗诊断机器都需要电,虽然功率不必高,但是在贫困地区电力缺乏,即使要充电都没地方找,所以能自力发电是最好的。”

细菌动力电池以一种名为“奥奈达湖杆菌”(Shewanella oneidensis)的厌氧菌为动力。奥奈达湖杆菌在美国纽约的奥奈达湖湖底分离出来,可在低氧重金属的环境存活,还把金属离子给还原成金属,常用于奈米技术与废污水处理。细菌电池也是要借用它的这种特性。

这款电池外表薄如纸张,由硝酸银制成的阴极,加上导电聚合物做为阳极,中间则是冷冻干燥细菌做为储存器,奥奈达湖杆菌能够以葡萄糖类的有机质为食,所以口水就很适合。干燥的细菌遇到口水后就会被唤醒,开始进行呼吸作用(分解养料),在这个过程中就会释放电子与质子,硝酸银的阴极就会补捉这些电子产生电流,目前已证实可行,但是电量还需要加强。

蔡说:“现在我们细菌电池的功率约是每平方厘米几微瓦(百万分之一瓦),串连16个可以勉强点亮LED,但是对于其他需更高功率的电子产品仍是不够的,因此我们需要对电池进行功率改进,这是未来的努力方向。”

所以目前细菌电池还不能为手机供电,但其他研究者也有兴趣加入研究,它当然不只使用口水,也可以用汗水,因此罗格斯堡大学阿伦.马其欧(Aaron Mazzeo)希望它能成为可贴在身上的穿戴电子产品。

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