近日，發(fā)表在一期美國(guó)《環(huán)境科學(xué)和技術(shù)》雜志上的相關(guān)研究引起注意，關(guān)于美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)的團(tuán)隊(duì)研制出的一種利用二氧化碳給電池充電的裝置。其原理是利用化石燃料發(fā)電廠排放的二氧化碳與環(huán)境空氣中二氧化碳的濃度差發(fā)電，可給電池充電。

這種供電裝置稱之為“流動(dòng)單元”，工作原理是將二氧化碳排放物溶解于水性溶液中，利用其與環(huán)境空氣中的二氧化碳之間的濃度差發(fā)電。其產(chǎn)生的平均功率密度為0.82瓦/平方米，高于以前類似方法獲得值的近200倍。

根據(jù)其研究人員克里斯托弗·戈?duì)査够榻B，這項(xiàng)工作提供了一種更簡(jiǎn)單的方式即捕獲二氧化碳這種排放物獲取能量，而現(xiàn)有技術(shù)是在昂貴的催化劑和高溫條件下，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有用的燃料來獲取能量。

怎樣才能更好的利用這種濃度差的潛在能量呢？研究人員首先將二氧化碳?xì)怏w和周圍空氣分別溶解于水性溶液容器中，這一過程被稱為噴霧。在這個(gè)過程中，二氧化碳噴霧溶液形成碳酸氫根離子，從而具有較低的PH值。之后，研究人員在“流動(dòng)單元”的兩個(gè)通道分別注入這兩種溶液，造成pH梯度，而兩個(gè)通道安置相反的電極，通道間設(shè)有半多孔膜以防氣體即時(shí)混合，同時(shí)允許離子通過。兩種溶液之間的PH差讓各種離子穿過膜，造成兩電極之間的電壓差，促使電子沿著連接電極的導(dǎo)線流動(dòng)。當(dāng)“流動(dòng)單元”放電后，就可以打開通道讓液體流動(dòng)再次充電。

該研究成果初步成型，仍需要進(jìn)一步改善，隨之在未來其前途恐怕*。