是否有一种由纸、锌和自然界常见的廉价材料制成的可生物降解或易于回收的电池,也可以被水激活?
据《西班牙人》网站12月1日报道纸的回收利用,这似乎是环保主义者的幻想和幻想,但它却是亚历山大·普林、泽维尔·阿埃比和古斯塔夫·内斯特的作品。 伦的研究成果今年7月发表在英国《科学报告》杂志上。 他们在文章中表示,他们成功制造了一种可以产生1.2伏电压(比AA电池略低)的“电池”。
研究人员在文章中解释说,他们已经成功为带有 LCD 显示屏的闹钟供电,并且工作正常。 这听起来可能不是一个巨大的壮举,但当你考虑到单独使用这些材料的困难时,情况就不同了。
、Aebbi 和 Nyström 在科学杂志上撰文解释说,他们开发了一种一次性纸基电池,“旨在减少一次性电子产品对环境的影响”,并正在考虑将其“应用于医疗诊断设备、智能交通标签和环境传感器、 ETC。”
为了促进制造,“我们开发了可以印刷在纸上的电极和导电油墨,以制造不同形状和尺寸的水激活电池。”
加水后,纸基材利用自身特性吸收水分,使电池脱离非活性状态。 单个电池提供 1.2 伏电压。
电池由浸渍有高氯化钠的纸制成,尺寸可小至一平方厘米。 它的工作原理基于印刷油墨:一种油墨含有石墨片纸的回收利用,充当阴极; 另一种墨水印在纸张的另一面上,含有锌粉,充当阳极; 第三种墨水含有石墨片和炭黑,打印在纸上。 在两侧覆盖剩余的两种墨水,并将阴极和阳极连接到位于纸浸蜡端的两根电线上。
研究称:“我们已经在研究如何在不牺牲其环境友好性的情况下进一步提高这种电池的能量密度和功率密度。我们还在研究将这种电池与传感器等其他组件集成的平台。” ”
沿着这个思路想到的主要问题是,由于纤维素或纸张本身的特性,电池在使用过程中可能会变干。 研究人员认为这不会成为限制因素,但他们指出需要改进流程。
可以肯定的是,在放电过程中,电池性能会随着纸张逐渐变干而下降,但只要向电池中加入适量的水,它就会继续工作。 这样,电池在首次激活后两小时仍能产生0.5伏的电压。
研究人员表示:“随着人们对电子垃圾问题的认识不断提高,加上用于环境测试和食品监管等应用的一次性电子产品的出现,对低环境影响电池的需求不断增加。”
他们说,这“为非传统材料和设计创造了新的机会,可以平衡性能和环境影响。”