「糖電池」問世 耐用度將為鋰電池10倍
2025-05-30 14:45:08
泡泡網移動電源頻道2月3日 近日來自美國維吉尼亞理工大學的研究小組開發出了一款全新的「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，並且還能重複使用，不用擔心會爆炸或燃燒，利用完後便可生物降解。繼續發展有望替代傳統電池成為一種廉價且可充電的環保電池。
發明糖電池的是該校農業與生命科學學院、工程學院的生物系統工程副教授Percival。他表示雖然現在也有其他糖電池，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、鹼性電池的4倍，相信未來經改良後，還能提高到比鋰電池耐用10倍以上，再加上「糖」原料容易取得並且價錢便宜。預計三年後，這種糖電池將能為手機、平板電腦、視頻遊戲和大量其它電子器材供電。
「糖是自然界一種較好的、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，以一種環保的方式來生產電池。」
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。科研人員構造了一種非天然式的合成酶路徑，能從糖裡面獲取所有的電荷勢能，在一個小小的酶燃料電池中產生電流。傳統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，糖電池也是一種聯合燃料。研究人員用的是麥芽糊精和空氣產生電流和水，麥芽糊精是一種多聚糖，由澱粉部分水解形成，水是主要副產品。
研究人員用麥芽糊精和空氣產生電流和水，麥芽糊精是一種多聚糖，由澱粉部分水解形成，水是主要副產品。
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，製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印表機的墨盒裝入墨水一樣。
