在纸上加点水,这张纸就可以变成一次性电池。这种电池可以被用于驱动各种低功率、一次性可丢弃的电子器件,例如追踪物品的智能标签、环境传感器和医学诊断设备,同时在使用中将环境影响降到最低。
瑞士联邦材料测试与开发研究所研究人员设计的这种电池,主要由一个1平方厘米的电池单元组成,还包含3种印在长方形纸带上的油墨。纸带上分布着氯化钠,纸带较短端浸了蜡。含有石墨薄片的油墨印制在纸带一面,作为电池组正极;含有锌粉的油墨印制在纸带的另一面,作为电池组负极。这种油墨将电池组正负极和两根电线连接起来,电线位于有蜡的那端。
加上一点水,纸带上的盐会溶解,释放出带电离子。这些离子在纸带上弥散激活电池组,让电池组负极油墨中的锌释放电子。连在电子设备上的电线能接通电路,让电子经过含石墨和炭黑的油墨、电线和设备,从负极转移到正极(含石墨的油墨),并在那里被转移到周围的氧气里。这些反应产生的电流可用于驱动设备。
研究者提出,纸张和锌的生物可降解性,使这种电池能够最大程度减少可丢弃、低功率电子器件带来的环境影响。
(《中国科学报》8.3 冯维维)

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