基于纳米燃料电池的自供能纳米系统

发布时间：2017-07-26 22:32

  本文关键词：基于纳米燃料电池的自供能纳米系统

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【摘要】：大量各种功能的纳米器件的出现与发展迫切地需要能源供给,以满足纳米系统独立的、可持续的连续工作.从生活环境中收集能量制备纳米电池用于驱动这些纳米功能器件,是解决能源问题十分有效的途径.近年来,由纳米电池与纳米功能器件组成的全新功能纳米器件——自供能纳米系统,得到了快速发展.显而易见,纳米电池的制备是自供能纳米系统建立的关键,由于燃料电池可收集自然界乃至生物体内的能源并转化为电能,因此实现燃料电池微型化在自供能纳米系统研究中有着至关重要的意义.本文从单根全氟磺酸质子交换树脂(Nafion)纳米线的质子传导性能出发,结合了本课题组及其他学者的工作,对纳米燃料电池、纳米生物燃料电池、复合型纳米生物燃料电池以及由这些电池驱动的自供能纳米系统进行了简要介绍,并对自供能纳米系统的研究现状、面临的问题以及可能的研究趋势进行了简要评述.
【作者单位】： 中国科学院北京纳米能源与系统研究所;郑州大学材料物理实验室;
【关键词】： Nafion纳米线 纳米燃料电池 纳米生物燃料电池 自供电纳米系统
【基金】：国家自然科学基金(51272238,21321062,51432005和61405040)资助
【分类号】：TB383.1;TM911.4
【正文快照】： 随着纳米材料的发展,大量纳米尺度功能器件基于单根硅纳米线的纳米热电电池与纳米染料敏化被开发利用,如纳米生物传感器[1]、血糖检测器[2]、太阳能电池.近年来,对驱动可植入人体器件(如心光电传感器[3]等,这些纳米器件工作均需外部能源驱脏起搏器)工作的纳米电池需求迫切,但

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