电池遇水会溶解 未来可植入人体

只想舞一剑

2016年08月11日 07:46 第一财经日报[url=]微博[/url][url=]微信[/url][url=]空间[/url][url=]分享[/url][url=]添加喜爱[/url]

　　钱童心

　　[这款瞬态电池厚约1毫米、长5毫米、宽6毫米，电压是其他瞬态电池的两倍多，溶解速度更是比此前的自毁型电池快1000倍以上]

　　美国的科学家们正在研制一款可以溶解的电池，当它暴露在光热和液体之下时，就会自动溶解。

　　这款电池电压2.5伏，可以驱动一个台式的计算器工作15分钟，并可以作为未来保障军事机密的工具，同时可以用到环境监测的仪器中。

　　美国爱荷华州大学机械工程学教授雷扎-蒙塔扎米（RezaMontazami）表示，这是全球第一款具有实际意义的“瞬态电池”。瞬态电池是锂离子电池的一种，最初的设计是为了医疗保健和环境监测应用，由于在工作中能提供稳定的性能输出，之后还能自行降解，因此该技术也可以应用在军事机密情报等领域。

　　研究团队在国际高分子科学杂志上发表文章称：“不同于传统电子工程学将电池尽量设计得稳定和性能持久，瞬态电子技术的核心特点之一，在于只能在预先设计好的时间段内提供电能输出，然后就会在水、光照等条件的触发下自行溶解。”

　　蒙塔扎米的团队发明的这款瞬态电池厚约1毫米、长5毫米、宽6毫米，电压是其他瞬态电池的两倍多，溶解速度更是比此前的自毁型电池快1000倍以上。当电池浸没在水中时，高分子材料先膨胀，然后点击裂开分离，最后整个电池被溶解，整个过程在30分钟左右。不过这种瞬态电池与水后的溶解并不是100%的，因为电池内部的一些纳米级粒子结构不能完全溶解于水中。蒙塔扎米将这种技术称为“物理化学混合式瞬态”。

　　蒙塔扎米坦言：“新研制的电池仍然面临电压低、结构复杂、制造瞬态电压难、一次成功率不高等问题。”根据IEEE《光谱》报道，瞬态电子设备种类繁多，用途广泛，但如果电源不是瞬态的，就不能称为是真正意义上的瞬态设备。然而事实上，由于瞬态电池对于材料的要求很高，目前世界上做类似研究的团队并不多。

　　蒙塔扎米此前研究的概念验证项目，将电子元器件音质在单层可降解高分子符合材料上，此次研制的瞬态电池由8层电路板构成，阳极和阴极的电解质都被包在两层聚乙烯醇材料中间。研究团队表示：“如果使用更大尺寸的电池就能够提供更多电量。”他们建议，在需要高电量时可以采用多个小电池的组合。

　　目前的瞬态电池还不能应用在人体内溶解，因为它含有有毒元素锂，不过研究人员正在研究电池如何能够在人体内无害地溶解，比如未来当自毁型医疗设备植入人体后，无需通过手术取出。

　　此外，这种瞬态电池有助于环保。目前电池回收和处理是全球面临的一个棘手的问题，废旧电池对于生态环境产生严重的污染。来自伊利诺伊大学的研究人员正在研制可溶解电路板。“当被置于垃圾填埋点之后，这些电路板就会在3至6个月间自行毁灭。”伊利诺伊大学教授约翰-罗杰斯（JohnRogers）表示

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