英国研究人员宣布在生物太阳能电池研究领域获得突破,将蓝藻细菌当作墨【mò】水,像【xiàng】普通打印【yìn】一样将其打印到导电碳纳米管上,制成【chéng】一种生物太阳能【néng】电池板。这种生物太阳能【néng】电池板能够在白天和夜间【jiān】同时发电【diàn】,消除了传统太阳【yáng】能电【diàn】池【chí】对【duì】于太【tài】阳光【guāng】的依赖。这个【gè】装置可【kě】以生物【wù】降解,从【cóng】而可以作为一【yī】种【zhǒng】理想的一次性太阳【yáng】能电池。

高能|英国科学家发明细菌太阳能电池,白天夜晚24小时供电

帝国理工学院【yuàn】的Marin Sawa说【shuō】道:“廉价、易获取、有益于环境、没有任【rèn】何重金属和【hé】塑料【liào】的可降解电池,所【suǒ】有这些特点都是我们和我们【men】的环境所需【xū】要的,而且我们【men】的研究表【biǎo】明【míng】这【zhè】项技术完全可以实现【xiàn】。”

蓝藻【zǎo】细【xì】菌对于地球【qiú】上的所有居【jū】民(也包含我们人类在内)来说都是重【chóng】要【yào】的生物体。它们是已经在地球上生【shēng】活【huó】了【le】数【shù】十【shí】亿年的光合生物。24.5亿年以前,生物体必须依靠硫酸【suān】盐获【huò】取【qǔ】所需【xū】要【yào】的能【néng】量。但是在大氧化事件期间,氧气首次【cì】成为地【dì】球大气层的重要【yào】成分,这【zhè】表【biǎo】明蓝【lán】藻细菌已经开始借助阳光、水【shuǐ】和二氧【yǎng】化碳来制造糖和氧气。(编辑注:大氧化事【shì】件,是指约26亿【yì】年前,大气中的游离氧含量突然增加的事件,其具体原因尚未探明【míng】)

Sawa和同事【shì】们现在【zài】已经表明蓝藻细【xì】菌可以用作【zuò】一种墨水【shuǐ】,而且使【shǐ】用一种普通【tōng】的喷墨打印机将它打印【yìn】到导电碳纳米管【guǎn】上。这些碳纳米管能够再次喷【pēn】墨打印到一张纸上来蚀刻出简单【dān】的【de】电【diàn】池【chí】。这些细菌能够【gòu】在这【zhè】些过程中幸存下来【lái】并且继续在【zài】白天黑夜【yè】的循【xún】环中连【lián】续供应100小时的电能。

高能|英国科学家发明细菌太阳能电池,白天夜晚24小时供电

不过【guò】它们【men】产【chǎn】生的电能并不多【duō】,9个连在一起的太【tài】阳能电池能够为数字钟或者LED闪光灯【dēng】供能。但是已经足【zú】够得到一【yī】些应用,比如说装扮【bàn】成壁【bì】纸的一次性环境【jìng】传感【gǎn】器,或者用于监测糖【táng】尿病【bìng】患者的纸质【zhì】传感器【qì】等。

利【lì】用蓝藻细【xì】菌或者藻类将光线【xiàn】转【zhuǎn】变成电【diàn】能的生【shēng】物太阳能电池技术并未真正【zhèng】获得利用。成本【běn】、低输出和【hé】短寿命成为阻止这项技术实现大规模产业【yè】应用的障碍。但是英国【guó】研究人员宣称,他【tā】们发【fā】明的喷墨打【dǎ】印方式已经【jīng】证实了这【zhè】项技术【shù】大【dà】规模应用的【de】潜能。

研究的合著者,伦敦【dūn】帝【dì】国理【lǐ】工【gōng】学院生【shēng】命【mìng】科学学院的Andrea Fantuzzi博士称:“纸质太阳能电池【chí】技【jì】术并不是要取代在大【dà】规模发电【diàn】行业的【de】传统太阳能电池技术,而是【shì】能够用作一种既能随意【yì】处理也【yě】能生物降【jiàng】解的供电方式。它们【men】的低输出意【yì】味着【zhe】它【tā】们更适合于【yú】那些对能【néng】量需求较低的环境【jìng】,比【bǐ】如说环境传【chuán】感器和生物传感器。”

目前的纸【zhǐ】质生物太【tài】阳能电【diàn】池【chí】单元只【zhī】有【yǒu】手【shǒu】掌大小。下一步研究团队将在A4大【dà】小的纸上进行概念验证,来确定能够实现【xiàn】更大规【guī】模的电力输出。

来源:网易科技