仅微米大小 麻省理工学院研发“病毒电池”

2008-09-02 22:57:46来源: 电源系统

  透过结合微接触微影(microcontact printing)与以病毒为基础的自组装技术(virus-based self-assembly),美国麻省理工学院(MIT)的研究人员宣布研发出了一种微米级电池。由于采用微接触微影,这种电池能贴装在各种不同的表面上,且尺寸只有人体细胞的一半(约5微米),可用以为医疗植入装置或是新一代的单芯片实验室供电。

  采用基因工程产出的病毒,则被用于在一个以软蚀刻(soft lithography)所产生的柱状物数组上,进行电池材料层的组装。这种组装方法是在一个基板上,将材料搬移到那些柱状物的顶部,来完成电池数组的印刷。MIT的工程师表示,他们已经生产出微米尺寸电池三个关键组成部份中的两个,即电解质与正极。

  下一步,他们将使用一种经过二次基因工程产生的病毒,来将阴极沉积到柱状物顶部,如此就能印刷出完整的电池,甚至在弯曲的表面上也可行。

  MIT的研究人员号称他们的成果,是首度将微接触微影技术应用于生产、组装微型电池的电极。过去他们曾经使用病毒在电池薄膜上产生电极图案,现在则是将病毒与微接触微影技术做结合。

  而MIT的电池技术之关键,就在于其基因工程病毒;这种病毒的基因被改变了,所以会产生堆积氧化钴分子(obalt oxide molecules)的蛋白质;这些蛋白质会形成做为正极的细线。将该正极与电解质材料涂布在金属柱状物上,这种电池组件几乎可搬移到任何一种表面。

  目前该电池组件正在进行测试,与锂箔一起贴在一个铂金基板上,以形成阴极。研究人员所使用的基因工程病毒,亦能将阴极沉积到柱状物上,同时改善微接触点使其适用于弯曲的表面。

 

关键字:微米级  电池  接触  贴装  单芯片

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2008/0902/article_400.html
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