耐用度是鋰電池10倍的“糖電池”問世

    鋰電世界 2月3日近日來自美國弗吉尼亞理工大學(xué)的研究小組開發(fā)出了一款全新的“糖電池”。這種新的電池以糖為能源提供電力，能量密度超越過去水平，并且還能重復(fù)使用，不用擔(dān)心會爆炸或燃燒，利用完后便可生物降解。繼續(xù)發(fā)展有望替代傳統(tǒng)電池成為一種廉價且可充電的環(huán)保電池。

    發(fā)明糖電池的是該校農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)學(xué)院、工程學(xué)院的生物系統(tǒng)工程副教授Percival。他表示雖然現(xiàn)在也有其他糖電池，但他們的糖電池能量密度比以前的高出一個數(shù)量級，在充電之前運行的時間更長。

    這種新型“糖電池”，能量密度是鋰電池的2倍、堿性電池的4倍，相信未來經(jīng)改良后，還能提高到比鋰電池耐用10倍以上，再加上“糖”原料容易取得并且價錢便宜。預(yù)計三年后，這種糖電池將能為手機、平板電腦、視頻游戲和大量其它電子器材供電。

    “糖是自然界一種絕佳的、儲存能量的混合物。” Percival表示，“所以僅從邏輯上講，我們也要努力利用這種天然能量，以一種環(huán)保的方式來生產(chǎn)電池。”

    這種糖電池利用了一系列酶，這些酶以一種自然界沒有的方式組合在一起。科研人員構(gòu)造了一種非天然式的合成酶路徑，能從糖里面獲取所有的電荷勢能，在一個小小的酶燃料電池中產(chǎn)生電流。傳統(tǒng)電池通常是用昂貴的鉑金作催化劑，而他們用的是低成本的生物催化酶。

    “通過一種酶流注，我們能把糖溶液中的所有電荷緩慢地、一步步地釋放出來。” Percival說。就像所有其他燃料電池一樣，糖電池也是一種聯(lián)合燃料。研究人員用的是麥芽糊精和空氣產(chǎn)生電流和水，麥芽糊精是一種多聚糖，由淀粉部分水解形成，水是主要副產(chǎn)品。

    研究人員用麥芽糊精和空氣產(chǎn)生電流和水，麥芽糊精是一種多聚糖，由淀粉部分水解形成，水是主要副產(chǎn)品。

    與氫燃料電池、直接的甲醇燃料電池不同，糖溶液燃料不會爆炸、燃燒，制造這種電池的酶和燃料還能生物降解。此外，糖電池還能再次充電，在其中加入糖就像給打印機的墨盒裝入墨水一樣。