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[冷知識分享] 用病毒製作電池

 ,  描述: Where Legend Happens!!!

8 p/ i( k  _) b& H, R( @  b+ O, P* e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。
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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。公仔箱論壇; A- l8 F$ b$ r6 c3 S" @, v

4 ~1 T1 H8 q. u; b' W! R" S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。公仔箱論壇2 |: Y! j' {. t, ]" v- k

# G# }* L  p) k3 e/ Z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。"
- t- U# N+ y! X' D$ ZTVBNOW 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。
% W6 y9 C2 \. |2 d; m公仔箱論壇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。公仔箱論壇& P& P# V1 X1 H3 m1 p
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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。
  s. ~/ F# g4 V, b4 b1 ~5.39.217.77公仔箱論壇4 G: d: r5 i( ~  V( ^1 U$ g5 K
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。$ U. s# y! ^# H) b9 Z- n
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還有,帶負電的改造病毒顆粒可以在線性聚乙烯亞胺(linear% e* h  a' ]- S% ^7 Z4 o. r* c
polyethylene imine)/聚丙烯酸(polyacrylic acid)的薄膜上形成整齊
6 V7 L" T; u- _5 s$ X- C* G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,結果製造公仔箱論壇, s& N2 @( {8 {* W2 E+ a8 t! \+ ]! h- m
出相當有組織且長度超過 10 cm 的納米線薄膜。3 m- O' q5 z8 e4 ?: V# b
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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。
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出處
5 T) {! a( @5 t% z/ rTVBNOW 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
* r5 e! f- l, J6 }- YTVBNOW 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://www.eetimes.com/showArticle.jhtml?articleID=167101011
2 K2 q: e& s/ v$ r" nhttp://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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唔係好明
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