“糖电池”问世 耐用度为锂电池10倍

近日，来自美国弗吉尼亚理工大学的研究小组开发出一款全新的“糖电池”。这种新的电池以糖为能源提供电力，能量密度超越过去水平，并且还能重复使用，不用担心会爆炸或燃烧，利用完后便可生物降解。继续发展有望替代传统电池成为一种廉价且可充电的环保电池。

发明糖电池的是该校农业与生命科学学院、工程学院的生物系统工程副教授Percival。他表示虽然现在也有其它糖电池，但他们的糖电池能量密度比以前的高出一个数量级，在充电之后运行的时间更长。这种新型“糖电池”能量密度是锂电池的2倍、碱性电池的4倍，相信未来经改良后，还能提高到比锂电池耐用10倍以上，再加上“糖”原料容易取得且价格低廉，预计三年后，这种糖电池将能为手机、平板电脑、视频游戏和大量其它电子器材供电。

“糖是自然界一种绝佳的、储存能量的混合物。”Percival表示，“所以仅从逻辑上讲，我们也要努力利用这种天然能量，以一种环保的方式来生产电池。”

这种糖电池利用一系列酶，这些酶以一种自然界没有的方式组合在一起。科研人员构造了一种非天然式的合成酶路径，能从糖里面获取所有的电荷势能，在一个小小的酶燃料电池中产生电流。传统电池通常是用昂贵的铂金作催化剂，而他们用的是低成本的生物催化酶。“通过一种酶流注，我们能把糖溶液中的所有电荷缓慢地、一步步地释放出来。”Percival说。就像所有其它燃料电池一样，糖电池也是一种联合燃料。研究人员用的是麦芽糊精和空气，产生电流和水，麦芽糊精是一种多聚糖，由淀粉部分水解形成，水是主要副产品。与氢燃料电池、直接甲醇燃料电池不同，糖溶液燃料不会爆炸、燃烧，制造这种电池的酶和燃料还能生物降解。此外，糖电池还能再次充电，在其中加入糖就像给打印机的墨盒装入墨水一样。