韓國國內研究團隊開發出了利用鉛筆芯作爲電池陽極的“鋅-空氣電池”

韓國國內研究團隊開發出了用鉛筆在紙上畫畫，並點亮發光二極管(LED)的電池。

　蔚山科學技術院(UNIST)能源及化學工學部的李相英教授和他帶領的研究團隊，開發出了利用鉛筆芯作爲電池的正極(也稱陽極)的“鋅-空氣電池”。並不是用鉛筆芯作材料。而是在紙上用鉛筆畫畫，就會生産出電池。

　研究團隊開發的鋅-空氣電池等金屬-空氣電池必須與空氣接觸才能啓動。主要是利用了金屬在空氣中與氧接觸並發生氧化作用的現象。與不能和外部空氣接觸，需用容器完全密閉的普通電池不同，金屬-空氣電池在使用之前是密封的，但使用時要打開容器，與空氣進行接觸。

　研究團隊在紙上發現了數~數十微米(1微米等于100萬分之一米)大小的孔眼，並從中獲得了靈感。因爲空氣可以在紙上的孔眼內出入，所以可以制造金屬-空氣電池。碳含量較多的鉛筆被選爲陽極材料。在這裏，以鋅爲材料，將陰極物質開發成墨水的形態，使其可以在紙上像筆一樣使用。

　用這支筆制造電池的方法很簡單，也很神奇。如果用在紙上畫電路時使用的導電筆在所畫的畫上用鉛筆畫陽極，用鋅墨水畫陰極，並塗上電解質墨後，就會制造出電壓1.2 V的電池。

　由于電池材料是墨水型，因此可以自由制造形態。應用于圖畫可以創作新作品。只是形態上的畫，能和普通電池一樣運轉，因此可以開發成教育工具。李教授說：“利用這種電池，孩子們可以很容易地掌握串聯和並聯等電池的基本原理，而且學習過程能很有趣地展開。”


吳嘉熙=東亞科學記者 solea@donga.com