不久的將來(lái),人們就再也不用擔(dān)心植入體內(nèi)的電子器件出現(xiàn)電池電解液滲漏問(wèn)題了。中國(guó)研究人員新近研制出一種柔性電池,電解液竟然是醫(yī)院里常用的生理鹽水。
這項(xiàng)工作由中國(guó)復(fù)旦大學(xué)王永剛教授等人領(lǐng)導(dǎo)完成,論文發(fā)表在新一期《Chem》雜志上,這是美國(guó)細(xì)胞出版社最新推出的化學(xué)期刊。
“未來(lái)可穿戴、可植入的電子設(shè)備因?yàn)榻咏梭w體表甚至被植入體內(nèi),這就對(duì)其使用的電源的安全性提出了更高的要求,”王永剛對(duì)新華社記者解釋說(shuō),“反復(fù)彎曲或形變,會(huì)造成電池電解液滲漏的可能?!?/p>
王永剛等研究人員通過(guò)尋找合適的電極,開(kāi)發(fā)出柔性鈉離子電池,選擇的電解液除了生理鹽水,還有含氨基酸、糖、維生素和鈉離子的細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì),它們都能提高可植入電子器件的安全性和生物相容性。此外,他們還研制了以安全無(wú)毒的硫酸鈉作為電解液的柔性鈉離子電池。
這些電池共設(shè)計(jì)了兩種結(jié)構(gòu),一種是二維平面表帶狀的電池,另一種是一維纖維狀電池。
王永剛說(shuō),柔性鈉離子電池優(yōu)點(diǎn)是可以消除電解液在反復(fù)彎曲下,電解液滲漏造成的安全性問(wèn)題,但缺點(diǎn)是目前這種電池的電極材料性能不夠理想,因此未來(lái)需要繼續(xù)尋找或開(kāi)發(fā)性能更好的電極材料。
值得一提的是,柔性鈉離子電池的纖維狀電極還具有消除氧氣的功能,并改變pH值,因此未來(lái)有望將其作為一種可植入器件,用來(lái)治療細(xì)菌感染乃至癌癥等疾病。
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