MEMS芯片与燃料电池实现强大的结合

2009年07月29日 12:07    李宽
关键词: MEMS , 燃料电池
可以通过各种燃料进行供电的片上燃料电池日前由日本科学家发明。据称,可通过选择不同的燃料适应笔记本电脑、移动电话等的应用。

    目前许多研究小组正在努力将常规燃料电池微型化,但迄今为止,大都不符合其他微型设备的应用。不过好消息是,来自早稻田大学的Tetsuya Osaka和他的同事,提出了一种基于微沟道的无泵,无膜、吸气式(仅吸收空气中的氧气)燃料电池。同时,具有简单的设计结构,电池的两个电极制作于一个单一基板上。



    Osaka首先使用甲醇进行测试,甲醇适合长寿命的应用,但缺点是有毒性,所以接下来采用乙醇和异丙醇供电。乙醇是毒性较低的可再生能源,而异丙醇则适合高功率的设备,因为它不会产生一氧化碳。他发现,乙醇和异丙醇可产生与甲醇相当的电压。同时,他还改进了燃料电池的安全性,将酸性电解液替换成磷酸盐缓冲液,从而能在不显著影响功率输出的前提下保持pH值中性。

    Osaka表示,他正努力将燃料电池与其他微型设备集成,以展示这种燃料电池能工作在一个真正的系统中。他认为:“这将有助于研究工作真正为微型装置服务,不久的将来,微型装置将在同一个芯片上获得自己的动力源。”可能的应用如使用血液葡萄糖提供能源的片上血液筛查传感器

    新加坡南洋理工大学的燃料电池专家Changming Li认为,这项工作标志着采用MEMS技术开发高效微能源的一种新方法,表明了在微制造和能源系统两个方面的进步。
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