在纸上加点水,这张纸就值勤变成一次性电池。研究者认为,该电池值勤被用于驱动各种低功率、一次性可丢掉的电子器件,例如追寻物品的智能标签、环境传感器和医学确诊设备,一起在运用中将环境影响降到最低。相关研究成果近来发表于《科学陈述》。
瑞士联邦资料测验与开发研究所研究人员方便的这种电池,主要由一个1平方厘米的电池单元组成,还包括3种印在长方形纸带上的油墨。纸带上散布着氯化钠,纸带较短端浸了蜡。含有石墨薄片的油墨印制在纸带一面,作为电池组正极;含有锌粉的油墨印制在纸带的另一面,作为电池组负极。这种油墨将电池组正负极和两根电线连接起来,电线坐落有蜡的那端。
加上一点水,纸带上的盐会溶解,开释出带电离子。这些离子在纸带上弥散激活电池组,让电池组负极油墨中的锌开释电子。连在电子设备上的电线能接通电路,让电子经过含石墨和炭黑的油墨、电线和设备,从负极转移到正极(含石墨的油墨),并在那里被转移到周围的氧气里。这些反响发生的电流可用于驱动设备。
为展现这种电池驱动低功率电子器件的才能,研究者把两个电池单元结组成一个电池组,用它驱动一个有液晶显现器的闹钟。对电池组的功能剖析显现,参加两滴水,电池组会在20秒内激活。当不连接耗能设备的时分,电池组能到达安稳的1.2伏,一个规范AA碱性蓄电池的电压是1.5伏。1小时后,电池组功能由于纸张枯燥而敏捷下降。可是再滴两滴水,该电池组能再保持安稳的0.5伏作业电压达1个小时以上。
研究者提出,纸张和锌的生物可降解性,使这种电池可以最大极限削减可丢掉、低功率电子器件带来的环境影响。他们都认为,经过在油墨中运用较少的锌,这种电池的可持续性还能愈加进一步改善,这也会使电池发生的电流得到准确操控。(冯维维)