用可樂發電新力展出功率密度增至2倍的生物電池
新力在“FC expo 2009 (國際氫·燃料電池展)”(2月25日~27日舉行)上展示了利用酶分解葡萄糖發電的生物電池。該公司現場進行了演示:注入可樂後發電,然後用所發電力帶動與馬達連接的風扇(圖1)。
生物電池在負極利用酶分解葡萄糖,然後提取電子和氫離子進行發電。正極在空氣中的氧氣的作用下,電子和氫離子發生還原反應生成水(圖2)。
與07年8月發佈的開發品(參閱本站報導)相比,此次展出的生物電池的單位體積功率密度提高至1倍,達2.5mW/cc(圖3)。
能將單位體積的功率密度提高至2倍,主要有二個原因。一是改變了負極的電子傳導物。通過改用可降低電子移動時所需過電壓的材料,使負極的反應變得更加流暢。另一個原因是採用ph值不易發生改變的溶液做氫離子傳導液。這樣,可穩定供應正極所需的氫離子,提高了反應速度。
通過將單位體積的功率密度提高至2倍,過去需要用4節生物電池驅動的便攜音樂播放器“Walkman”和被動式揚聲器(用Walkman的電力驅動),現在只需3節生物電池。以前的生物電池的功率密度為50mW/40cc,此次展出的生物電池為70mW/28cc,因此僅利用此前的1/2左右的體積就能夠驅動同樣的器件。(記者:加藤 伸一)
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