生物燃料電池可以存儲能量?!
材料牛注:研究人員一直在不斷的研發能夠通過生物過程發電的各種生物電池,但大多數生物電池都無法產生和儲存大量的能量。德國波鴻魯爾大學和瑞典馬爾默大學的研究人員最近開發出一種生物燃料電池原型,即可產生大量的能量,又可以將其儲存!
一個新的生物催化劑聚合物系統能夠有效地生產和儲存能量。德國波鴻魯爾大學和瑞典馬爾默大學的研究人員在生物催化的基礎上借助酶過程已經開發出一種燃料電池和電容器混合的生物燃料電池。
科學家們把酶嵌入在一個穩定的聚合物凝膠中,它可以存儲大量的能量。一般來說,能源生產和存儲是在不同系統發生的,其效率低下,因此引發了生物燃料電池向發電和儲蓄盡可能減少損失的方向發展。
這種生物超級電容器在一個電極中,在酶的幫助下燃燒燃料——葡萄糖。而在另一個電極中,酶將氧氣轉化為水。
波鴻分析化學研究所的教授Wolfgang Schuhmann博士,解釋了這項研究可能最終被用于哪方面。他在一份聲明中提到,“舉例來說,這種技術可以是有趣的小型設備,應該甚至以無線傳輸的方式為自己提供能量,這是特別重要的植入式微型傳感器。”
為了建立兩種酶的電接觸必須嵌入一個電子導電凝膠。因此,該實驗團隊使用氧化還原聚合物作為兩個電極的凝膠。當充電和儲存能量時,一個電極氧化還原聚合物放出帶正電荷的電子。其他電子帶負電,因為它攜帶電子。Schuhmann表示,“在放電過程中,這些電荷全部釋放形成電流。”
這個新系統可以作為一個永久的能源,重量輕和容量大,這使它能夠容納大量電荷。Schuhmann博士,Felipe Conzuelo博士,Piyanut Pinyou博士和博士生Sabine Alsaoub一起參與這項研究。?目前,該研究成果已正式發表于期刊Angewandte Chemie上。
原文鏈接:Researchers Develop Biofuel Cell with Energy Storage
文獻鏈接:A Nernstian Biosupercapacitor
本文由編輯部丁菲菲提供素材,武俊生編譯,黃超審核;點我加入材料人編輯部。
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