月20日,美國麻省理工學院研究人員宣稱,未來將出現一種新型微型電池,由病毒微生物構成,僅有半個人體細胞大小.
目前,麻省理工學院工程師現已完成這種微型電池三個部分中的兩部分設計,該微型電池可向植入式醫學感測器或實驗室計算機晶元提供動力,以及那些非常小的物體.此外,它還可以超乎想像地植入其他生命體內.據悉,這種微型電池可以在某裝置表面進行蓋印或列印.
微型電池的電極陣列，每個電極直徑僅有4微公尺
對微型電池進行測試
麻省理工學院教授保拉·哈蒙德、安吉拉·貝爾徹、常業明(音譯)和研究小組同事共同負責此項研究,他們指出,據我們了解,這是用於製作和安置微電池電極的第乙個微接觸列印例項,同時這也是首次裝配病毒用於微型電池製造.該研究報告發表在《美國國家自然科學院學報》期刊上.
貝爾徹說,「目前研究小組已建造並測試了微型電池所需三個部分中其中兩個,該技術自身並不涉及任何昂貴裝置,同時該實驗需要在室溫下完成.」微型電池包括兩個相反電極——陰極和陽極,它們由電解液進行隔離.在當前的研究狀態中,麻省理工學院的研究小組已建立了陰、陽極和電解液.
首先,研究小組在光亮、橡膠材料上使用一種叫做「軟平版印刷術」(soft lithography)的普通技術建立微型電池接頭模型,這些微型電池接頭的直徑僅有4-8微公尺.在電池接頭的頂部,研究小組堆積了多個雙聚合體層,其作用是固體電解液和電池離析器.接下來,將病毒自裝配在電池接頭的聚合體層頂部,最終形成陽極.這樣便形成了乙個微型電池接頭蓋印,每個電池接頭都覆蓋著電解層和氧化鈷陽極.
哈蒙德解釋,然後我們製造電池接頭蓋印,並將電解液和陽極轉移至乙個鉑金結構.連同鋰薄片一起進行測試.目前,研究小組著眼於建立完整電池的第三個部分——陰極,他們採用濾過性毒菌裝配技術.
貝爾徹說,「我們非常感興趣採用生物有機體整合這種微型電池.」據悉,這項研究工作是由美國陸軍研究所和大衛&露西爾·帕卡德**會投資完成的.
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