想象無邊界—科學家研發(fā)由細菌供能的3D打印折紙電池

南極熊小編剛剛得知，近日紐約Binghamton大學的助理教授Seokheun “Sean” Choi從折紙藝術(shù)中獲得靈感，開發(fā)出了一種可以利用臟水中細菌的活動來發(fā)電的3D打印電池。

這位天才科學家將神奇的折紙藝術(shù)折紙與能源需求相結(jié)合，創(chuàng)造出了一種非常環(huán)保的能量裝置。它可以很方便地在野外或者偏遠地區(qū)使用。這是一種低功率、低成本的3D打印紙質(zhì)電池，折疊起來僅有火柴盒大小。Choi表示他能夠把電池的制造成本降至最低5美分的價格。

聯(lián)合開發(fā)者，前Binghamton畢業(yè)生Hankeun Lee還幫助Choi撰寫了一片相關(guān)論文《一種基于折紙的細菌供能電池》并將其發(fā)表在了7月刊的《納米能量》上。

根據(jù)在廢水系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的微生物呼吸作用，這兩位科學家在論文中詳細介紹了他們使用簡單的活性炭空氣陰極制造出全功能電池的方法。

“電池能夠從微生物代謝中獲取能量并將提供給下一代的紙基系統(tǒng)中。這些帶細菌的水可以來自再生水或任意廢水。”Choi和Lee在他們的論文中說。

為了達到細菌驅(qū)動電池的目的，研究人員使用了從折紙藝術(shù)中得到的靈感，以獨特的折疊方式預先做出折痕。然后廢水細菌培養(yǎng)物會從折痕上的兩個入口以漏斗狀注入電池。電池一旦與空氣接觸，就會產(chǎn)生發(fā)生陰極反應而產(chǎn)生能量。陰極是通過將含鎳的油墨狀物質(zhì)噴涂到一張普通的辦公用紙上制造出來的，而陽極則由碳油漆打印而成，它們組成了一個親水性區(qū)域，而這個區(qū)域的邊緣被覆上了蠟。

“臟水中其實含有很多有機物，”Choi說，“任何種類的有機物都可以作為細菌代謝的來源�！�

目前該項目已經(jīng)從美國國家科學基金會（NSF）那里獲得了一筆為期三年30萬美元的研究經(jīng)費以繼續(xù)下一步的研發(fā)。

via 3dprint