弗吉尼亚理工大学的一个研究团队已开发出一种以糖为原料并具有无与伦比的能量密度的电池，这种开发可以替代传统电池，而不是更便宜，可再填充和可生物降解的电池。

农业与生命科学学院和工程学院生物系统工程副教授YHPercivalZhang的研究结果发表在NatureCommunications杂志上。

虽然已开发出其他糖电池，但这种电池的能量密度比其他电池高一个数量级，因此在需要加油之前可以运行更长时间，张说。

张说，在短短的三年时间里，张的新电池可以运行一些手机，平板电脑，视频游戏，以及在我们这个耗能的世界中需要电力的无数其他电子设备。

“糖在自然界中是一种完美的储能化合物，”张说。“因此，我们试图以环保的方式利用这种自然能源生产电池是合乎逻辑的。”

据美国环境保护署称，仅在美国，每年就有数十亿有毒电池被扔掉，对环境和人类健康构成威胁。张的发展可以帮助阻止数十万吨电池进入垃圾填埋场。

这是张在去年取得的许多成功之一，它利用了一系列以自然界中没有的组合混合在一起的酶。他发表了关于从非食品工厂生产食用淀粉的文章，并开发了一种以经济和环保的方式提取氢的新方法，可用于为车辆提供动力。

在这一最新的发展过程中，Zhang和他的同事们构建了一种非天然的合成酶促途径，它可以去除糖中的所有充电电位，从而在酶促燃料电池中发电。然后，低成本生物催化剂酶用作催化剂而不是昂贵的铂，其通常用于常规电池中。

与所有燃料电池一样，糖电池将燃料-在这种情况下，麦芽糖糊精，一种由淀粉部分水解制成的多糖-与空气结合，产生电和水作为主要副产品。

“我们通过使用酶级联逐步释放存储在糖溶液中的所有电子电荷，”张说。

与氢燃料电池和直接甲醇燃料电池不同，燃料糖溶液既不爆炸也不易燃，并且具有更高的储能密度。用于构建该装置的酶和燃料是可生物降解的。

电池也可以重新填充，并且可以添加糖，就像用墨水填充打印机墨盒一样。