近日，《科學(xué)報告》（ScientificReports）刊發(fā)澳大利亞墨爾本皇家理工大學(xué)研究人員通過(guò)研究有機生命將能源攝取并儲存到狹小空間的方法，設計出一種新型電極，能夠提高現有太陽(yáng)能存儲能力3000%，也就是驚人的30倍！
該技術(shù)采用石墨烯作為基底，使用非常靈活，可以直接附加到太陽(yáng)能電池上。也就是說(shuō)，通過(guò)進(jìn)一步改進(jìn)，這也將可能應用到手機和筆記本電腦上面，從而直接利用太陽(yáng)的能量，不會(huì )枯竭。
一直以來(lái)，以太陽(yáng)能作為能量源所面臨的一大問(wèn)題就是持續有效的存儲能力。為了克服這一問(wèn)題，曾有工程師設計了超級電容器，能夠極其快速地充電放電。不過(guò)，這種方法目前還無(wú)法應用到太陽(yáng)能電池上面。
現在，墨爾本皇家理工大學(xué)研究人員通過(guò)研究有機生命將能源攝取并儲存到狹小空間的方法，設計了新型電極。他們所借鑒的是北美地區常見(jiàn)植物：刺羽耳蕨（Westernswordfern）。這種植物的葉片內布滿(mǎn)了葉脈，使它們能夠非常有效地儲存能量，運輸水分。
該項目的納米工程師介紹：“我們的電極借鑒了刺羽耳蕨葉子的碎型圖案，就像自我復制排布的一樣，類(lèi)似雪花內部的微型結構。通過(guò)這種源于自然的高效設計，我們能夠在納米尺度提高太陽(yáng)能存儲能力。”如果將蕨類(lèi)植物的葉片放大400倍，你就能清晰地看到他們的脈絡(luò )，就像下圖。這種精致的構造可謂天衣無(wú)縫，不得不讓人感嘆大自然的曼妙。
為了制造高傳導性電極，研究人員通過(guò)激光對石墨烯進(jìn)行處理。單原子厚度的碳納米材料能夠帶來(lái)驚人的導電性能。在石墨烯電極上利用碎型設計，并將之與現在的超級電容器合并使用，項目組獲得了30倍于普通儲能設備的能力！
目前，這項技術(shù)仍在初期試行階段。如果未來(lái)能夠得以推廣，那將為我們的生活帶來(lái)劇變。試想我們的生活不再需要擔憂(yōu)充電問(wèn)題，那就是何等地悠哉。
資料來(lái)源：中國材料網(wǎng)
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