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科技新聞

美國研制能自我修復的太陽能電池

【世界機械網】時間：2011-01-07　來源：本站整理　【收藏本頁】

　據美國物理學家組織網1月5日（北京時間）報道，美國研究人員正在研制一種新式太陽能電池，通過使用碳納米管和DNA等材料，該電池能像植物體內天然的光合作用系統一樣進行自我修復，從而延長電池壽命并減少制造成本。

　　新設計利用了單壁碳納米管非同尋常的電學特性。碳納米管可包含一層到上百層石墨片，只有一層石墨片的稱為單壁碳納米管，其管徑約1.5納米左右，是一種非常理想的納米通道，一根開口的單壁碳納米管可以被用作“電動馬達”和“發電機”。科學家在實驗中將單壁碳納米管用作“捕光電池中的分子電線”。研究人員解釋說，在新電池中，碳納米管的主要功能是固定DNA片段。科學家也對DNA進行編程，讓其具有核苷酸所擁有的特定序列，使其能識別并且依附染料。一旦DNA識別出染料分子，系統就開始自我組裝，完成染料更新，就像植物體內時時刻刻都在進行的自我再生。

　　基于這種想法研制的革新性光電化學電池，只要不斷向其中添加新染料，就能開足馬力繼續工作。而通過化學過程或通過增加具有不同核苷酸序列的新DNA片段，擊落舊染料分子，接著朝其中添加新染料分子，就可實現染料的新舊更替。

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