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[冷知識分享] 用病毒製作電池

 ,  描述: Where Legend Happens!!!
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美國 MIT的研究人員AngelaBelcher與生物工程教授把一種經過基因改造的病毒當成樣板,在常溫中製造出氧化鈷與金的納米線。這個病毒也可以在聚合物層上自我組裝成薄片。在與納米線結合之後,可以製造出一個具有彈性的物質,適合用來當鋰離子電池的電極。這根絲與尼龍繩的強度差不多,在紫外線照射下發出極亮的紅色。$ h$ s' p! H7 R, l- V5 t. D7 C. j
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為了要製造納米線,研究人員藉由改變病毒的基因修改了 M13 病毒的主外鞘蛋白(major coatproteins)。他們增加了聚四穀氨酸鹽(tetra-glutamate)群組到 2700個主外鞘蛋白當中。穀氨酸鹽在離子交換的過程當中會與金屬離子結合。
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為了要用氧化鈷將病毒塗布,這個團隊在室溫下,以氯化鈷的水溶液培養病毒顆粒。然後他們使用 NaBH4 的溶液降低混合比率。跟隨著水中自發的氧。其結果是沿著病毒的長邊,由直徑 2-3 nm 的 Co3O4 納米結晶所構成的納米線。
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這個線的直徑有 6 nm,長度是 880 nm,與病毒尺寸一樣。"我們可以做出更大的尺寸," Belcher 說,"不過其長度都是 880 nm。"( {6 u, n# E6 N/ C+ m' v
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這個納米線在扮演電極時,顯示其與用超過 500 度C的 Co3O4 納米結晶所產生的具有類似的行為。
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" `; d  \: y$ y: Y  i% mtvb now,tvbnow,bttvb這個團隊更進一步的改造病毒,他們在製造鞘蛋白的部份引入綁金縮氨酸(gold-binding peptide)。在塗上氧化鈷製之前,讓病毒在懸浮液當中塗上了 5nm 的金顆粒,造出包含氧化鈷與金納米粒子的複合納米線。7 r9 h, ]& \0 z* X
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根據研究者表示,這個複合的納米線能比純粹的氧化鈷納米導線,產生更高的初始與可逆的鋰儲存容量。該團隊估計這個混合導線擁有比純納米導線還要多出至少 30% 的比電容。
' A' j$ @7 l* W  E0 O5.39.217.77TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。# H4 {! w0 @: K: q! v3 [
還有,帶負電的改造病毒顆粒可以在線性聚乙烯亞胺(linear
( W$ _9 l( W  B8 V* s$ v$ lpolyethylene imine)/聚丙烯酸(polyacrylic acid)的薄膜上形成整齊
& f/ U& }5 E3 U' Z9 U/ ?的二維液態結晶。該團隊於病毒上生長氧化鈷之前採用這個步驟,結果製造
6 p' F! |3 }: v# A# Y5 T, y& C5.39.217.77出相當有組織且長度超過 10 cm 的納米線薄膜。tvb now,tvbnow,bttvb$ r3 ~6 T4 _( ^" {+ K

2 S0 B: p: _' t$ g$ F$ y& N除了製作電池電極,這些材料可以用來製作晶體管、太陽能模塊,甚至能識別化學武器。$ T9 p3 y! h% E  J0 z+ O7 }4 @
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出處
5 _+ D* T, \/ z: e+ @TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。http://nanotechweb.org/cws/article/tech/24581' Q5 i+ L$ ]9 J2 R9 X' E0 e6 @8 k$ P
http://www.eetimes.com/showArticle.jhtml?articleID=167101011tvb now,tvbnow,bttvb- V/ n( D/ y! S
http://www.zyvex.com/nanotech/nano4/whitesidesAbstract.html
洛杉磯湖人俱樂部 / 如果人間有未來,一定是綠色的。
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