此项研究由莱斯大学研究生尼拉姆·辛格领导。他们用了数小时制作和混合涂料,而后将其喷涂到瓷砖表面,形成5个不同的层,这些层构成了电池的组件——两个电流收集器、一个阴极、一个阳极以及夹在中间的聚合物隔膜。测试中,9个喷涂在浴室瓷砖上的锂电池进行并联连接,其中一个覆盖太阳能电池。太阳能电池将实验室的灯光转化成电量,为锂电池充电。
瓷砖完成喷涂后,研究人员注入电解液,而后进行热封和充电。完全充电后,这组电池能够让一组排列成莱斯英文名称“RICE”的发光二极管亮6个小时。测试中,它们能够产生稳定的2.4伏电压。辛格说:“隔膜的作用非常关键,我们遇到的最大挑战是如何实现隔膜的机械稳定性。我们发现纳米管和阴极层结合得非常紧密,不过,如果隔膜的机械性能不稳定,它们就会从基板上脱落。将这种电池按比例放大可提供大量电量。喷涂是一道司空见惯的工业工序,这也就意味着可喷涂电池技术很容易融入工业设计和产品。”目前,研究小组已经为这项技术申请专利。辛格说:“我们认为这项技术将扮演‘颠覆者’的角色。”(