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<font face="Arial">纸电池:更软、更贱、更环保 <br />
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群芳 科学时报 发布时间:2007-8-15 <br />
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一种像纸一样的新电池。(图片提供:Victor Pushparaj)<br />
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“请把这张纸给我。”<br />
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“不,这是一个电池。”<br />
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科学家的一项发明为研制极端柔韧、廉价且环保的新一代能源铺平了道路。<br />
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传统电池有3个要素:由正负离子构成的电解液,用不同材质制作的两个电极(离子在电极间流动),以及使正负离子沿着相反方向流动的隔离膜。科学家一直在尝试研制体积更小、柔韧性更佳的电池,但收效甚微。一个最大的挑战就是如何将这些元素集合到更薄的材质中。由美国纽约州特洛伊市Rensselaer工艺研究所的化学家Robert Linhardt、材料学家Pulickel Ajayan和工程师Omkaram Nalamasu领导的一个研究小组于是寻思:纸能够成为问题的答案吗?<br />
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为了研制新型电池,研究人员将纤维素——一种用来造纸的植物原料——溶解在盐溶液中。他们随后向溶液中添加了极小的碳纳米管并使混合物干燥。这一步骤形成了一种与纸类似的薄膜——一面为白色,而另一面由于碳纳米管的原因而呈黑色。为了完成最后一步,研究小组用一种六氟磷酸锂溶液浸湿了纤维素,并且将薄膜的白色面涂上了锂金属。至此,碳纳米管作为一个电极,而锂金属则成为另一个电极,六氟磷酸锂溶液起到了电解液的作用,而纤维素正好是隔离膜。<br />
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在两伏电压下,每1克这种“纸”可以产生10毫安的电流,研究人员能够用这种新型电池为风扇和发光二极管灯泡提供电力。而如果将多个纸电池串联能够提高输出的能量。研究小组在本周的美国《国家科学院院刊》网络版上报告了这一研究成果。Linhardt表示,与其他类型的弹性电池不同,这种纸电池非常完整。<br />
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这种新电池还有另一些优势,即它在-70℃至150℃的区间内都能够正常工作,且能够保持纸的柔韧性。同时,由于纸电池90%由纤维素构成,因此制造成本低廉。Linhardt说,它所具有的低毒性使其成为医疗器械——例如起搏器和胰岛素泵——的诱人能源。<br />
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加拿大埃得蒙顿市阿尔贝塔大学的电力工程师Sandipan Pramanik表示,这项研究的成果让人“备受鼓舞”。除了医学应用之外,Pramanik认为这项技术还能够为手机和笔记本电脑提供更好的充电方式。然而他说,在此之前,工程师们需要找到批量生产这种纸电池的方法。<br />
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(群芳 译自www.science.com,8月13日)<br />
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</font><br/><br/><br /><strong>附件</strong>:<br /><hr size="1" noshade="noshade" /><br /><br /><img src="/image/filetypes/jpg.gif" alt="jpg" /><strong> 111.jpg</strong><br /><img src='/uploads/newbb/37800_46c8f49894c38.jpg' alt="绿野户外网" /><br /><br /><img src="/image/filetypes/jpg.gif" alt="jpg" /><strong> 1.jpg</strong><br /><img src='/uploads/newbb/37800_46c8f4e9ec563.jpg' alt="绿野户外网" /><br /><br /><img src="/image/filetypes/jpg.gif" alt="jpg" /><strong> 2.jpg</strong><br /><img src='/uploads/newbb/37800_46c8f4ee2c6d0.jpg' alt="绿野户外网" /><br /><br /><img src="/image/filetypes/jpg.gif" alt="jpg" /><strong> 3.jpg</strong><br /><img src='/uploads/newbb/37800_46c8f4f3d7ccb.jpg' alt="绿野户外网" /><br /><br /><img src="/image/filetypes/jpg.gif" alt="jpg" /><strong> 4.jpg</strong><br /><img src='/uploads/newbb/37800_46c8f4fa86b64.jpg' alt="绿野户外网" /><br /> |
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