宾汉姆顿大学和纽约州立大学的研究人员开发了一种纸基微生物燃料电池,它不仅可以生物降解,而且比以前更有效。
纸电子(Papertronics )它是一个非常有前途的新兴技术领域。与纸张的结合使电子产品摆脱了传统的笨重和僵硬的形象,变得灵活、轻、可生物降解。此外,纸张还具有成本低、可回收利用等优点。
多年来,科学界一直对探索纸基电池作为环保替代品感兴趣。然而,科学家提出的许多设计方案都存在许多问题,如电池能量不够强,难以生产,它们是否真的可以生物降解也值得怀疑。
Choi 教授在纸基电池领域的最新研究成果有望解决上述问题。电气和计算机工程系助理教授Seokheun“Sean“Omowunmi,Choi和化学系 Sadik教授一起致力于这个项目。Choi主要负责纸基电池的设计,Sadik教授主要负责使电池成为自我维护的生物电池。
电池使用纸张和工程聚合物的混合物。聚酰胺酸和聚对苯二胺是电池生物降解性能的关键。该小组测试了水中电池的降解,发现在没有特殊设施、条件或引入其他微生物的情况下会产生明显的生物降解。
聚合物纸结构轻,成本低,灵活性好。Choi说,灵活性也带来了另一个好处。柔性纸聚合物器件可以通过折叠或堆叠来增强功率。研究小组表示,生产这种生物电池的过程非常简单和清晰,材料可以根据所需的配置进行修改。
目前,电子垃圾数量大幅增加,纸基电池的出现可能是减少电子垃圾的绝佳途径。混合纸电池的功率成本高于之前报道的所有纸质微生物电池。

