Angela Belcher 是麻省理工學院的材料化學家,正致力于通過納米技術,借助病毒制作電池。如果成功,電池將可以比信用卡還要薄,電量則能持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月。她是由什么產(chǎn)生這個想法的呢?鮑魚貝。
“我對生物體產(chǎn)生物質(zhì)的過程非常感興趣,”她說,“常常被貝殼什么的吸引住。”鮑魚貝主要由碳酸鈣構成,但由于鮑魚將柔軟的材料與蛋白質(zhì)融合,其精細程度處于納米級,形成的貝殼成為了牢不可破的保護層。“許多在納米級別上調(diào)解的物體,性質(zhì)都是以其在生物學上如何形成的為基礎,很不尋常。”
Belcher與其他材料科學家、生物工程師協(xié)力合作。他們先往一種名為M13噬菌體(M13 bacteriophage)的常見病毒中植入基因,這種基因能導致病毒變成一個載體,承載細小、自動集成的導線。一些導線由金和氧化鈷制成,作為電池的負極。一些則由磷酸鐵制成,由碳納米管包裹,作為電池的正極。這些導線直徑只有幾納米,可用來合成現(xiàn)代電器中使用的鋰電池的高能電極。而且,Belcher研制的電池還可以做成任何想象的形狀。
Belcher的研究甚至吸引了政府最高層的注意。奧巴馬總統(tǒng)曾到訪參加說明會。她給了奧巴馬一個元素周期表的微型復制品。(還對他說:“這是個元素周期表,你可以放到錢包里,以防需要計算分子質(zhì)量,你又想不起來的尷尬場面。”)
Belcher的研究成果還需要很多年才能正式進入市場?赡軙葢迷谛乱淮嬎銠C控制信用卡上,或者小電器的持久型輕便電池里,如手機、筆記本電腦等;蛘吖┬酒瑢嶒炇沂褂谩