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折纸忍者明星激发了几滴脏水的新电池

导读 纽约州立大学宾汉姆顿大学的一名工程师表示,新型一次性电池折叠成折纸忍者星,可以为生物传感器和其他小型设备提供动力,用于具有挑战

纽约州立大学宾汉姆顿大学的一名工程师表示,新型一次性电池折叠成折纸忍者星,可以为生物传感器和其他小型设备提供动力,用于具有挑战性的现场条件。

宾汉姆顿大学计算机和电气工程助理教授Seokheun“Sean”Choi和他的两个学生开发了这种装置,这是一种微生物燃料电池,可以通过几滴脏水中的细菌运行。他们在Biosensors and Bioelectronics期刊在线发表的一篇新论文中报道了他们的发明。

Choi之前开发了一种纸质折纸电池。第一个设计,形状像火柴盒,将四个模块堆叠在一起。忍者星形版本的宽度约为2.5英寸,拥有更高的功率和电压,八个小电池串联连接。

“上一次,这是一个概念证明。功率密度在纳瓦范围内,”Choi说。“这一次,我们将其增加到微瓦范围。我们可以点亮LED约20分钟或为其他类型的生物传感器供电。”

纸质生物传感器包括妊娠试验和HIV检测。Choi说,这种测试的灵敏度是有限的,像他这样的电池可以允许在发展家使用更复杂的荧光或电化学生物传感器。“商用电池太浪费,而且价格昂贵,”他说。“最终,我想开发用于资源有限地区的即时,一次性,无障碍生物电池。”

新设计折叠成一个星形,其中心有一个入口,每侧有电触点。在将几滴脏水放入入口后,可将该装置打开成类似飞盘的环,以使八个燃料电池中的每一个都能工作。每个模块是由五个功能层组成的三明治,具有自己的阳极,质子交换膜和空气阴极。

Choi的原始火柴盒大小的电池可以生产约5美分。新的忍者星装置更昂贵 - 大约70美分 - 部分原因是它不仅使用滤纸而且使用碳布作为阳极以及铜带。该团队的下一个目标是生产一种完全基于纸张的设备,该设备具有新设计的功率密度和较低的价格标签。