蟑螂電池

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，研究人員通過(guò)對(duì)蟑螂身體上植入電極可讓它變成一個(gè)“活體燃料電池”，科學(xué)家希望最終昆蟲(chóng)能夠攜帶自身驅(qū)動(dòng)的監(jiān)控或者信息發(fā)送裝置。這就像人們進(jìn)食時(shí)將食物分解成葡萄糖，然后進(jìn)入血液為大腦提供燃料，蟑螂和其他昆蟲(chóng)能夠?qū)⑺鼈兊氖澄镛D(zhuǎn)變?yōu)榻凶龊Ｔ逄?trelahose)的血糖，研究人員使用一種正電極能夠分解海藻糖成為更簡(jiǎn)單的糖，當(dāng)他們插入一個(gè)負(fù)電極便能釋放電子提供電流。

美國(guó)俄亥俄州凱斯西儲(chǔ)大學(xué)化學(xué)家丹尼爾-謝爾遜(Daniel Scherson)是這項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人，他說(shuō)：“當(dāng)昆蟲(chóng)進(jìn)食時(shí)將產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，我們使用這種化學(xué)反應(yīng)作為燃料轉(zhuǎn)變化學(xué)能量為電子能量。”

當(dāng)電極植入昆蟲(chóng)體內(nèi)并顯示完好沒(méi)有傷害之后，昆蟲(chóng)可以正常地爬行，謝爾遜和同事基于這種方法對(duì)蘑菇進(jìn)行了測(cè)試，蘑菇也可以產(chǎn)生一些海藻糖，測(cè)試結(jié)果顯示蘑菇可產(chǎn)生一定的電壓。這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在1月3日出版的《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)期刊》上。

謝爾遜稱，在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，一只蟑螂最多可產(chǎn)生0.2伏電壓，這相當(dāng)于AAA電池電能的十分之一。該電能完全可以將信息發(fā)送至2英寸的距離。如果某個(gè)環(huán)境下沒(méi)有有效電源方式，可以利用昆蟲(chóng)身體的化學(xué)反應(yīng)提供電能。

糖類燃料電池

美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)(Virginia Tech)宣布，開(kāi)發(fā)出了使用多糖類的燃料電池。這種電池的容量密度比鋰離子充電電池高10倍以上，該大學(xué)表示，“3年以內(nèi)就能達(dá)到在手機(jī)及平板電腦等產(chǎn)品上使用的水平”。該電池是弗吉尼亞理工大學(xué)副教授張以恒等人開(kāi)發(fā)的。

此次開(kāi)發(fā)的電池利用由淀粉部分水解獲得的麥芽糊精(Maltodextrin)等多糖類以及空氣中的氧氣來(lái)生成電力和水。使用人工合成的13種酶而非鉑(Pt)作為催化劑，通過(guò)對(duì)糖做氧化處理來(lái)提取電子。容量密度高據(jù)稱是因?yàn)檫@些酶提取電子的效率非常高。具體來(lái)說(shuō)，構(gòu)成麥芽糊精的葡萄糖每個(gè)可提取24個(gè)電子。

目前，這種電池的輸出功率密度為0.8mW/cm2，電流密度為6mA/cm2。使用濃度為15%的麥芽糊精時(shí)的容量密度為596Ah/kg，能量密度為298Wh/kg。據(jù)介紹，這些數(shù)值“要比鋰充電電池的42Ah/kg、150Wh/kg高得多”。不過(guò)，這種電池的輸出電壓比鋰充電電池的 3.6V要低，為0.5V。

此次電池雖然容量密度及能量密度高，但由于酶的作用速度較慢，因此沒(méi)有爆炸及起火的危險(xiǎn)，這一點(diǎn)與使用氫氣及甲醇的普通燃料電池不同。

可樂(lè)電池

大家都知道動(dòng)物是可以飲用含糖物質(zhì)，將糖份轉(zhuǎn)化為我們身體需要的能量，以供生活生長(zhǎng)，那么你見(jiàn)過(guò)會(huì)喝可樂(lè)的電池嗎?

設(shè)計(jì)師Daizi Zheng把可樂(lè)裝入一種特制的電池內(nèi)，就可以為一款新型手機(jī)提供電源。這款設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是幾乎所有含糖分的飲料都可以充當(dāng)電池，因?yàn)槠潆娏?lái)源就是把飲料中的碳水化合物(糖)加上酶作為催化劑來(lái)發(fā)電。