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直径三毫米迄今最小燃料电池

已有 3915 次阅读 2009-1-15 15:58 |个人分类:生活点滴|系统分类:科普集锦

       据英国《新科学家》杂志网站报道,美国科学家最近成功地研制出了迄今世界上最小的燃料电池,这种电池的直径只有3毫米,可以产生0.7伏的电压并能持续供电30个小时。 美国伊利诺伊大学厄本那-香槟分校萨耶德-默哈达姆等科学家提出了一种新型的微燃料电池设计方案。这种微燃料电池可以在不消耗电能的情况下发电。新型电池由四个部分组成。上层是一个蓄水池,下层是一个装有金属氢化物的燃料膛,中间以一层薄膜隔开。在金属氢化物的燃料膛下方,还有一组电极。薄膜上有许多小孔,使得蓄水池中的水分子可以以水蒸气的形式进入燃料膛。水分子进入燃料膛后,与金属氢化物发生化学反应并产生氢气。氢气随之会充满整个燃料膛,并向上冲击薄膜,阻止水流继续流入。然后,氢气会在燃料膛下层的电极处发生化学反应,形成电流。随着化学反应的进行,燃料膛内氢气会逐渐减少,气压下降,蓄水池中的水蒸气会再次进入开始下一轮化学反应。 新电池体积非常小,规模为3×3×1毫米,其表现张力可以控制水流。这意味着,即使处于移动或旋转状态下,这种电池也能够很好地工作,因此它最适合应用于一些便携式小电器。最初,这种电池可以产生0.7伏电压和0.1毫安电流,电池燃料可以持续30小时左右。现在,默哈达姆的最新产品,在电压仍为大约0.7伏的情况下,已经可以产生1毫安电流。当然,这种电压和电流仍然无法驱动移动电话,但足以为一些简单的电子系统提供电能。 法国里尔大学微燃料电池专家史蒂夫-阿斯科特认为,虽然这种体积仅为9立方毫米的电池比较小,但其能量仍然不足以投入实际应用。阿斯科特曾经利用甲醇作为燃料研制出一种微燃料电池,其容量是默哈达姆电池的3倍,其能量密度大约为默哈达姆电池的10倍。但是,默哈达姆研究团队科学家马克-香农指出,这两款产品不能直接对比。大多数燃料电池都是依靠外部燃料,而默哈达姆电池采用的是其内部燃料。

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