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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。5.39.217.77:8898( d5 ^( I. A9 j% {. B" |) ]6 B4 A

7 i! ?) D2 [5 J5 _+ l1 v8 S: P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。  ~, T5 ?, g! {6 u, X1 G
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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。"tvb now,tvbnow,bttvb$ s( d2 j& A9 E" n0 {( f

& ^4 r9 _" ?# g* Y" O5.39.217.77:8898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# k$ ^; H3 [' i$ W7 K

- k$ e( |0 q( g# a0 o5.39.217.77:8898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。
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& x( P; E: S9 v. V( J* f5 r7 OTVBNOW 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。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。
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; z3 n9 }, i5 |/ d/ ^0 }  ^0 j5.39.217.77:8898還有,帶負電的改造病毒顆粒可以在線性聚乙烯亞胺(linear" E' G: \9 t4 Q7 j, n
polyethylene imine)/聚丙烯酸(polyacrylic acid)的薄膜上形成整齊
* \3 @% U. [/ d7 X5.39.217.77:8898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
: }5 @( I2 P: ATVBNOW 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。出相當有組織且長度超過 10 cm 的納米線薄膜。
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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4 C" |7 R( U" K' M$ D! u! a
http://nanotechweb.org/cws/article/tech/24581
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2 y  ^  ?  [/ ]# ~5.39.217.77:8898http://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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