美國開發出容量比鋰離子電池高10倍的糖類燃料電池，“3年內實用化”

【新聞鏈接】

瑞薩開發出具有超高可靠性的存儲器

節能設備的中樞——新一代功率半導體，抵得上7∼8個核電機組

日本開始研發氨燃料電池，目標是發電效率超過45％

村田制作所開發6分鐘即可充電90％的高輸出功率鋰電池

三星、台積電和美光佔據半導體產能前三甲

美國弗吉尼亞理工大學（Virginia Tech）宣布，開發出了使用多糖類的燃料電池（論文）。這種電池的容量密度比鋰離子充電電池高10倍以上，該大學表示，“3年以內就能達到在手機及平板電腦等產品上使用的水平”。該電池是弗吉尼亞理工大學副教授張以恆等人開發的。

開發出糖類燃料電池的弗吉尼亞理工大學副教授張以恆（右）和論文第一作者Zhiguang Zhu（左）。（照片由弗吉尼亞理工大學農業和生命科學學院提供）

左邊照片中的燃料電池的放大照片

　　自主開發的?成為出色的催化劑

此次開發的電池利用由澱粉部分水解獲得的麥芽糊精（Maltodextrin）等多糖類以及空氣中的氧氣來生成電力和水。使用人工合成的13種?而非鉑（Pt）作為催化劑，通過對糖做氧化處理來提取電子。

容量密度高據稱是因為這些?提取電子的效率非常高。具體來說，構成麥芽糊精的葡萄糖每個可提取24個電子。

目前，這種電池的輸出功率密度為0.8mW/cm2，電流密度為6mA/cm2。使用濃度為15％的麥芽糊精時的容量密度為596Ah/kg，能量密度為298Wh/kg。據介紹，這些數值“要比鋰充電電池的42Ah/kg、150Wh/kg高得多”。不過，這種電池的輸出電壓比鋰充電電池的3.6V要低，為0.5V。

此次電池雖然容量密度及能量密度高，但由於?的作用速度較慢，因此沒有爆炸及起火的危險，這一點與使用氫氣及甲醇的普通燃料電池不同。（作者：野澤 哲生，日經技術在線！供稿）