細菌太陽能微流體板可持久供電
- 發佈時間：2016-04-28 01:29:59 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京4月27日電 （記者華淩）美國賓漢頓大學的研究人員首次通過將9個細菌太陽能電池連接到一個微流體生物太陽能板上，持續獲得了最大功率5.59瓦的清潔電力，這一研究成果有望顛覆傳統太陽能發電方式。該研究報告發表在最新一期《感測器與執行器B—化學》雜誌線上版上。
目前，新的生物太陽能研究重點之一是利用幾乎在地球每個陸地和水生生物棲息地都能發現的藍藻作為可持續能源的資源。去年，該研究團隊通過改變用在電池上的正負極材料，建造了一個較好的生物太陽能電池，同時設計了一個基於微流控的小型單腔裝置安置細菌，以替代傳統的雙腔生物太陽能電池。而這一次，研究人員以3×3的模式連接了9個相同的生物太陽能電池，形成一個可擴展和堆疊的生物太陽能電池板，通過細菌的光合作用和呼吸活動，連續産生了60小時的電力。
這種細菌發電是在微流控生物太陽能板中進行的，研究人員通過小型化器件結構和在面板上連接多個微型電池，可使這種生物太陽能電池板的性能顯著提高，這或將克服生物太陽能電池研究面臨的障礙，使生物太陽能電池可持續、更高效地産生電力。
研究人員認為，該研究有助加深人們對在控制良好的微環境下，一個較小微生物群中光合細胞外電子轉移過程的理解，從而為基本的生物太陽能電池研究搭建起一個多功能平臺。”“這一突破可以最大限度地提高發電能力/能源效率/可持續性。現在只能部分理解藍藻或藻類的代謝途徑，其顯著的低功率密度和低能量效率尚不適用於實際。由此，需要進行額外的基礎研究搞清楚細菌的新陳代謝和生物太陽能應用的生産潛力。
該大學托馬斯.J·沃森工程和應用科學學校電氣和電腦工程助理教授肖恩·崔（音譯）説：“一旦這種生物太陽能電池板發揮作用，可以為小型無線遙控系統及不便頻繁更換電池的遠端站點無線感測器提供持久電力。”
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