细菌电池（细菌电池）

简介

1984年，美国科学家设计出一种太空飞船使用的细菌电池，其电极的活性物质是宇航员的尿液和活细菌。不过，那时的细菌电池放电效率较低。到了20世纪80年代末，细菌发电才有了重大突破，英国化学家让细菌在电池组里分解分子，以释放电子向阳极运动产生电能。其方法是，在糖液中添加某些诸如染料之类的芳香族化合物作为稀释液，来提高生物系统输送电子的能力。在细菌发电期间，还要往电池里不断地充气，用以搅拌细菌培养液和氧化物质的混和物。据计算，利用这种细菌电池，每100克糖可获得1352930库仑的电能，其效率可达40%，远远高于现在使用的电池的效率，而且还有10%的潜力可挖掘。只要不断地往电池里添入糖就可获得2安培电流，且能持续数月之久。

原理

利用细菌发电原理，还可以建立细菌发电站。在10米见方的立方体盛器里充满细菌培养液，就可建立一个1000千瓦的细菌发电站，每小时的耗糖量为200千克，发电成本是高了一些，但这是一种不会污染环境的"绿色"电站，更何况技术发展后，完全可以用诸如锯末、秸秆、落叶等废有机物的水解物来代替糖液，因此，细菌发电的前景十分诱人。细菌电池具非常大的开发性.

发展

现在，各发达国家如八仙过海，各显神通：美国设计出一种综合细菌电池，是由电池里的单细胞藻类首先利用太阳光将二氧化碳和水转化为糖，然后再让细菌利用这些糖来发电；日本将两种细菌放入电池的特制糖浆中，让一种细菌吞食糖浆产生醋酸和有机酸，而让另一种细菌将这些酸类转化成氢气，由氢气进入磷酸燃料电池发电；英国则发明出一种以甲醇为电池液，以醇脱氢酶铂金为电极的细菌电池。

人们还惊奇地发现，细菌还具有捕捉太阳能并把它直接转化成电能的"特异功能"。最近，美国科学家在死海和大盐湖里找到一种嗜盐杆菌，它们含有一种紫色素，在把所接受的大约10%的阳光转化成化学物质时，即可产生电荷。科学家们利用它们制造出一个小型实验性太阳能细菌电池，结果证明是可以用嗜盐性细菌来发电的，用盐代替糖，其成本就大大降低了。由此可见，让细菌为人类供电已不是遥远的设想，而是不久的现实。

新型电池

日本最大的手机制造商NEC公司正在研制一种使用甲醇和纳米技术的燃料电池，该公司表示这种电池的电能储量将是普通锂电池的10倍，这意味着使用现有型号手机的用户在一个月内无需对手机进行充电，或者持续24小时使用笔记本电脑。NEC表示将推出商用手机燃料电池。

英国伯明翰大学的科学家则另辟蹊径，不久前开发出一种只有几毫米大小的微型发动机，有望用在手机等携带式设备上。别看这种小到可以放在指甲盖上的发动机样子不起眼，但提供的能量却是普通电池的300倍。

科学家甚至还“异想天开”：用糖为手机提供能源。去年2月，两位美国科学家宣布，他们已发明出世界上第一粒能效高的“细菌电池”。原来，电池电力来源是地下土壤中的细菌，它们可以消耗糖分，将能量转换成电力。这种细菌名叫Rhodoferaxferriducens，生长在弗吉尼亚州牡蛎湾附近地下深处没有空气的沉积层中，被看作是很有前途的糖分氧化介质。通常微生物电池一般的能效只有普通电池的“10%或者不到10%”，而这种新型细菌电池的能效是83%。

人们相信，手机所需的能源随着手机技术的发展将不断趋于完善。