柔性“糖”电池的研究

成果编号：10885

价格：面议

完成单位：武汉理工大学

单位类别：211系统院所

完成时间：2018年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：能源环保、新材料

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发布人：阳晓宇离线

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传统的化学电池在使用过程中，存在着易燃、易爆、有毒等危害，并且废弃电池难以处理，若处理不当，则会对水源和土壤造成永久性的危害。因此目前人们亟需研发新型的绿色环保电池来代替传统化学电池的使用。在现有的众多报道中，酶生物燃料电池是其中具有吸引力的一种绿色电池。而目前，“糖”电池的商业化生产受制于酶的固载量少、输出功率低等因素。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术入股

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

本项目从糖电池的核心组件之一的电极入手，设计一种柔性的三维石墨烯复合材料生物电极，为后续制作柔性糖电池提供有力的帮助。石墨烯材料的使用代替了电子传递介体，让酶催化产生的电子可以直接传递到电极材料上，也极大提高了电极的生物相容性；而复合材料中另一种组分介孔碳具有较大的比表面积和丰富的孔道结构，可以吸附酶，这一材料不仅取代了原本通过对电极材料改性掺杂或者其他处理来吸附酶的方法，而且保证酶的固有活性，为酶催化反应提供了较大的接触面积。最后采用的作为电极基板的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）材料取代了以往的刚性材料，具有良好的韧性和弹性，在保持电池性能的同时，可以根据外界环境的不同来调节改变电极的形状，这一改进提高了糖电池的生物相容性，为糖电池今后在医学领域的应用提供了很大的可能性。

主要技术指标

主要技术指标：（1）输出的体积比功率达到1.8 mW/cm3；（2）最大能量密度达到0.6mW/cm2；（3）工作24h后，能量密度损失不超过16%；

其他说明

柔性“糖”电池在现今全球风靡的曲面屏的手机、电视等电子设备中能够得到很好的应用，而且能够一定程度上解决植入式医疗设备的局限问题，是医疗领域的一大进步。因此柔性“糖”电池有着广阔的市场前景。本项目预期5年内达到盈亏平衡，10年内力争成为全国领先厂商。

完成人信息

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