（原標(biāo)題：一次性“紙基電池”了解下？兩滴水即可激活 用完就能生物降解）

財聯(lián)社上海7月29日訊（編輯 黃君芝）盡管回收和再利用總是成為人們大力提倡的要點，但在現(xiàn)實生活中，確實有許多簡單且低功耗的小型電子設(shè)備，往往是一次性的。也正因為如此，“一次性電池”也是科學(xué)家們感興趣的研究領(lǐng)域之一。

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近期，瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)研究所（Empa）的科學(xué)家們就研發(fā)了一種更為環(huán)保的“紙基電池”，它只需用水就能激活，而且一旦丟棄就會被生物降解。

研究人員表示，這種電池可用于“智能”運輸標(biāo)簽、環(huán)境傳感器和一次性醫(yī)療診斷設(shè)備等應(yīng)用。

據(jù)悉，在目前的概念驗證中，該電池由多個連接單元組成。每個電池大小為1平方厘米，其紙質(zhì)基底浸漬有氯化鈉（又稱食鹽）。它的一端有一層蠟質(zhì)涂層，上面連有兩根導(dǎo)線。

具體而言，在紙的一面印有一種含有石墨片的墨水，作為陰極。另一面印有含有鋅粉的墨水，作為陽極。在紙的兩面，覆蓋這兩種墨水的是第三種含有石墨片和碳黑的墨水——它將陰極和陽極連接到上述的兩根導(dǎo)線上。

一旦少量的水被施加到電池上，液體會使紙中的氯化鈉溶解，釋放出帶電離子。當(dāng)這些離子在濕潤的紙質(zhì)電解液中擴散時，它們會導(dǎo)致陽極中的鋅被氧化，釋放出電子。

在一次實驗室測試中，兩片這樣的電池成功地為一個帶有液晶顯示屏的小鬧鐘供電。

Empa解釋說，“這些電子可以從含鋅的陽極，通過含石墨和碳黑的墨水、導(dǎo)線和設(shè)備，轉(zhuǎn)移到石墨陰極，在那里它們會與環(huán)境中的氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而產(chǎn)生電流，并為外部設(shè)備供電。”

值得注意的是，研究人員發(fā)現(xiàn)，僅僅兩滴水就足以在20秒內(nèi)激活一個電池。當(dāng)沒有連接到一個耗能設(shè)備時，該電池的電壓達到了1.2伏。該電池的性能會在一小時后明顯下降，因為紙張變干了。但只要再滴兩滴水，它就能在0.5伏的電壓下再工作一個小時。

這項研究成果已于近期發(fā)表在了《科學(xué)報告》雜志上。Empa首席科學(xué)家Gustav Nystr?m教授相信，通過進一步的工程設(shè)計，紙張的干燥應(yīng)該不會成為這種電池的限制因素。他之前曾開發(fā)過一種可生物降解的微型電容器。

關(guān)鍵詞： 生物降解