紙電池的作用

　　當前，電池（battery）重量與壽命一直阻礙電動汽車與貨車實現商業化發展。而這種紙電池可用來給電動車或混合動力車等提供動力，有助減輕電子產品的重量，延長產品壽命，以后還有可能帶動紙質電子產品的問世。

　　科研人員在研究報告中表示：利用成熟的紙張技術，將可傳導的紙用作集電器和電極，創造出了一種低成本、輕質且高效的能源儲備途徑。

　　斯坦福大學材料科學與工程學助理教授、研究報告的作者之一崔屹說：社會確實需要低成本、高效能的能源儲存設備，例如電池與簡單的超級電容器等。有朝一日，紙電池可能用于手提電腦、手機或太陽能板。

　　紙電池的特性

　　用于紙電池的納米材料是很特別的，是直徑極小的一維結構，有助納米材料制成的墨水緊緊粘在紙張上，令電池和超級電容器非常耐用，紙電容器壽命可能長達4萬個充電和放電周期。

　　與傳統電池相同，這種新型電池的組成部分也包括電極、電解液和隔離膜。具體而言，這種新型的紙電池是由植入了電極和電解液的纖維素紙構成，其中纖維素紙就起到了隔離物的作用。電極分別是加入纖維素中的碳納米管和覆蓋在纖維素制成的薄膜上的金屬鋰；而電解液就是六氟磷酸鋰溶液。美國倫斯勒理工學院的科學家就是通過把電池的三部分綜合到薄薄的一張紙上，而制成了這種新型紙電池。

　　研究顯示，在2伏的電壓下，這種新型紙電池每克能產生10毫安的電流。據介紹，這種新型的電池除了制作方法創新外，還具有很多重要的特性，比如說柔韌性。這種新型的紙電池由于成分主要是纖維素，因此保持了紙的一些特性，具有較好的柔韌性。根據實驗顯示，這種電池對溫度的適應能力相當強，在-70℃至150℃的溫度區間都能正常使用。

　　紙電池的市場前景

　　這種紙電池與傳統電池相比，在儲存能源和充電周期壽命方面的表現一樣良好。實驗顯示，將碳納米管紙張放入傳統充電池，可減少20%重量。加州大學伯克萊分校化學教授楊培東認為，這種技術可在短期內商業化。

　　哈爾濱工業大學理學院應用化學系的孫克寧教授認為，每一種電池都是根據不同的需要而特別設計和發明的。由于不同的電池有不同的特性，所以某一種電池不可能是萬能的，這種新型紙電池也不例外。

　　新型紙電池作為一種新概念電池，運用前景肯定是有的。但是從公布的紙電池的生產方法上看，生產這種紙電池所需要的碳納米管的生產成本很高，不適合大批量生產，因此其實用性也是有限的。還只能把這種新型紙電池定位為一種探索性研究發明。由于工藝和其他方面的原因，它并不能替代廣泛使用的其他種類的電池，也不可能在短時間內占有市場。

　　對于筆記本電腦、手機、數碼相機乃至汽車都是一種理想的驅動裝置。因為可塑性強，這種電池甚至可以被做成車門的形狀。在驅動微型醫療裝置（譬如心臟起搏器）方面有著其它電池不可比擬的優勢。研究者正在努力降低紙電池的成本，期望未來能夠像印刷報紙那樣，利用印刷技術大量制造電池。