美利用病毒改造出轻薄可折叠锂电池

美利用病毒改造出轻薄可折叠锂电池

让小小病毒“跑进”电池，与金属结合形成“金属丝”，充当电池的电极。美国科研人员日前大胆地实践了这种用病毒改造锂电池的新工艺。由此开发出的电池不仅轻薄、透明、可折叠，而且能量比现有锂电池的高出两倍。
　　麻省理工学院（MIT）牵头的国际科研小组在最新一期《科学》杂志上发表了上述研究成果。论文说，利用病毒改造锂电池新工艺主要是通过基因操控实现的，也就是说，向通常不能用作电池电极的有机物发出精确指令，使其快速繁殖，并自我组装与无机金属材料结合，形成诸如电池电极等特定的材料。这种把生物体用于电子元器件生产的做法，在世界上尚属首次。

　　科研小组介绍说，用于制造电池的病毒是长条状名为“M13”的病毒，其直径仅6纳米（1纳米为1/60亿米），长为880纳米，它是一种非常简单而且容易被操纵的病毒。研究人员对该病毒的基因进行了改造，改变病毒基因序列，使其表面形成了一层很容易与钴化合物结合的蛋白质。当病毒被放入含钴金属的溶液中时，病毒利用自我组装功能在其表面迅速聚合了一层非常均匀的钴化合物结晶体，这样，病毒就帮助金属化合物形成一根极其微细的“金属丝”，成为高能、高密度电池可用的微细电极新材料。

　　比起目前锂离子电池用的碳基电极材料来说，这种“病毒”电极储存的能量多出了30%%。由于避免现有锂电池无效质量能耗大的问题，“病毒”电极电池的能效得以大大提高。据说，新工艺研制的“病毒”型锂电池的能量是现有电池的3倍。

　　同时，由于病毒的尺寸很小，电极材料可以做得更细，如果将病毒进一步整合排列，就能制造出非常薄而且可以折叠的电池，这在手机和笔记本电脑等所用的高能电池上将大有“用武之地”。

　　不仅如此，利用“M13”病毒聚合成的金属丝在常温下就能获得，而且新工艺利用基因技术保证病毒蛋白质及其与金属结合的位置准确和聚合均匀，加之病毒繁殖速度很快，这些意味着微细电池材料的生产效率将会大大提高，而且可以大大地降低目前电池材料的生产成本。

　　目前，科研小组只是利用病毒试验形成了锂离子电池的阳极材料，下一步准备用同样的工艺研制电池的阴极材料，最终目的在于研制出能自我组装的电池，而不只是电极材料。

　　科研小组还表示，利用病毒研制电池只是一个开端，今后他们将利用病毒上不同位置的蛋白质的特性，研制能满足有不同要求的电子元器件，诸如晶体管等等。此外，同样的病毒组装技术还可以用于研制更加有效的催化剂，以及太阳能电池面板。

　　参与此项目的麻省理工学院材料科学与工程和生物工程学教授安吉勒•贝莱奇说：“病毒电极材料的研制成功表明，利用生物体信息精确控制无机材料合成成为可能。这只是第一步，我们最大的愿望是利用DNA基因序列，定向合成人类需要的各种新材料。”

sunyanzi

美国人就是不同啊 我们中国还落后100年"悠久"的历史啊 什么时候我也用这电池听MP3看看性能到底高多少 最好能让我们中国科学家发现这病毒是有害物质  哈哈