<p>該系統(tǒng)的大小與AA電池相當，包含一種名為聚囊藻(Synechocystis)的無毒藻類，可以通過光合作用自然地從太陽中獲取能量。產生的微小電流與鋁電極相互作用，為微處理器提供動力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>該系統(tǒng)由普通的、廉價的、大部分可回收的材料制成。這意味著，作為物聯網的一部分，它可以被輕松復制數十萬次，為大量小型設備提供動力。研究人員說，它可能在離網情況或偏遠地區(qū)最有用，在這些情況下，少量電力可能非常有益。</p> <p>&nbsp;</p> <p>劍橋大學生物化學系的克里斯托弗&middot;豪教授是這篇論文的聯合資深作者，他說:&ldquo;不斷發(fā)展的物聯網需要越來越多的能量，我們認為這將必須來自能夠產生能量的系統(tǒng)，而不是像電池那樣簡單地存儲能量。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>他補充說:&ldquo;我們的光合作用裝置不會像電池那樣消耗能量，因為它一直在使用光作為能量來源。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>在實驗中，該裝置被用來驅動Arm Cortex M0+，這是一個廣泛應用于物聯網設備的微處理器。它在自然光線和相關溫度波動的家庭環(huán)境和半室外條件下運行，連續(xù)發(fā)電6個月后，結果提交發(fā)表。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究今天發(fā)表在《能源與環(huán)境科學》雜志上。</p> <p>&nbsp;</p> <p>劍橋大學生物化學系的Paolo Bombelli博士是這篇論文的第一作者，他說:&ldquo;我們對這種系統(tǒng)在很長一段時間內的持續(xù)工作狀態(tài)印象深刻&mdash;&mdash;我們以為它可能會在幾周后停止，但它還是繼續(xù)工作。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>藻類不需要喂食，因為它在光合作用時自己創(chuàng)造食物。盡管光合作用需要光，但該設備甚至可以在黑暗時期繼續(xù)發(fā)電。研究人員認為，這是因為藻類在沒有光的情況下處理一些食物，并繼續(xù)產生電流。</p> <p>&nbsp;</p> <p>物聯網是一個龐大且不斷增長的電子設備網絡&mdash;&mdash;每個設備只使用少量的電力&mdash;&mdash;通過互聯網收集和共享實時數據。通過使用低成本的計算機芯片和無線網絡，數十億設備成為這個網絡的一部分&mdash;&mdash;從智能手表到發(fā)電站的溫度傳感器。到2035年，這一數字預計將增長到一萬億，這需要大量的便攜式能源。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員表示，用鋰離子電池為數萬億的物聯網設備供電是不切實際的:這將需要比全球每年生產的鋰多三倍。傳統(tǒng)的光伏設備是用有害的材料制造的，對環(huán)境有不良影響。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項工作是劍橋大學和Arm公司的合作，Arm是一家領先的微處理器設計公司。Arm Research開發(fā)了超高效的Arm Cortex M0+測試芯片，搭建了測試板，搭建了實驗中出現的數據采集云接口。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究由國家生物膜創(chuàng)新中心資助。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>