11月29日消息, 英國研究人員宣布在生物太陽能電池研究領域獲得突破, 將藍藻細菌當作墨水, 像普通列印一樣將其列印到導電碳納米管上, 製成一種生物太陽能電池板. 這種生物太陽能電池板能夠在白天和夜間同時發電, 消除了傳統太陽能電池對於太陽光的依賴.
這個裝置可以生物降解, 從而可以作為一種理想的一次性太陽能電池.
帝國理工學院的Marin Sawa說道: '廉價, 易獲取, 有益於環境, 沒有任何重金屬和塑料的可降解電池, 所有這些特點都是我們和我們的環境所需要的, 而且我們的研究表明這項技術完全可以實現. '
藍藻細菌對於地球上的所有居民 (也包含我們人類在內) 來說都是重要的生物體. 它們是已經在地球上生活了數十億年的光合生物. 24.5億年以前, 生物體必須依靠硫酸鹽獲取所需要的能量. 但是在大氧化事件期間, 氧氣首次成為地球大氣層的重要成分, 這表明藍藻細菌已經開始藉助陽光, 水和二氧化碳來製造糖和氧氣. (網易編輯注: 大氧化事件, 是指約26億年前, 大氣中的游離氧含量突然增加的事件, 其具體原因尚未探明)
Sawa和同事們現在已經表明藍藻細菌可以用作一種墨水, 而且使用一種普通的噴墨印表機將它列印到導電碳納米管上. 這些碳納米管能夠再次噴墨列印到一張紙上來蝕刻出簡單的電池. 這些細菌能夠在這些過程中倖存下來並且繼續在白天黑夜的迴圈中連續供應100小時的電能.
不過它們產生的電能並不多, 9個連在一起的太陽能電池能夠為數字鐘或者LED閃光燈供能. 但是已經足夠得到一些應用, 比如說裝扮成壁紙的一次性環境感測器, 或者用於監測糖尿病患者的紙質感測器等.
利用藍藻細菌或者藻類將光線轉變成電能的生物太陽能電池技術並未真正獲得利用. 成本, 低輸出和短壽命成為阻止這項技術實現大規模產業應用的障礙. 但是英國研究人員宣稱, 他們發明的噴墨列印方式已經證實了這項技術大規模應用的潛能.
研究的合著者, 倫敦帝國理工學院生命科學學院的Andrea Fantuzzi博士稱: '紙質太陽能電池技術並不是要取代在大規模發電行業的傳統太陽能電池技術, 而是能夠用作一種既能隨意處理也能生物降解的供電方式. 它們的低輸出意味著它們更適合於那些對能量需求較低的環境, 比如說環境感測器和生物感測器. '
目前的紙質生物太陽能電池單元只有手掌大小. 下一步研究團隊將在A4大小的紙上進行概念驗證, 來確定能夠實現更大規模的電力輸出.
