美国空军科学研究办公室AFOSR向宾夕法尼亚州立大学的一个研究实验室授予了一份为期三年、价值255万美元的合同,以创建一个用于太空应用的软、自充电、生物激励电源的设计和生产框架。该项目内容是开发一种能够为卫星、相机、天气传感器和其他太空设备供电的能源。“目前太空中的挑战是,例如,你在手机或电动汽车中发现的锂离子电池是刚性的,维护成本很高。它们的安装成本很高,需要技术来保持运行。此外,由于过度充电可能会爆炸,还存在安全问题。”
一种顺应性的、自我维持的电源,其电气效率足以用于近地轨道任务,并具有增强的化学和物理质量,以抵御恶劣环境,这对太空应用来说是十分有用的。警告来源于电鳗,电电鳗具有产生放电以进行捕食和防御的器官,由于得益于电荷分离原理,因此是这种电源的灵感来源。电鳗通过进食和从周围环境中获取能量来充电,根据科学家们的说法,在太空中,电源会像鱼类一样通过使用太阳等可用资源来充电。
最近的研究表明,基于水凝胶的电源可以像电鱼一样,使带电离子穿过选择性膜,产生高电源电压。然而,这些电源无法承受太空中的极端温度,也不能自我维持,这对太空应用至关重要。“我们相信,至少在概念上,基于软聚合物或水凝胶的材料具有自主操作的潜力。由此产生的系统将是多功能的,对刺激有反应,按需发电。”

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