截至目前,臨床實踐中使用的植入式電子設備使用由密封電極和電解質組成的傳統電池供電。盡管開放式結構電池可以使用體液中溶解的O2和Na+作為活性材料來提供無限容量,但實現生物相容性和穩定性仍極具挑戰性。在此,復旦大學王永剛、河北大學吳平麗、天津理工大學劉喜正提出了一種用于體內應用的Na-O2電池,該電池包括離子交換膜(Nafion)分離的納米多孔金催化陰極和NaGaSn合金陽極。
本文要點:
1) 在大鼠體內皮下植入的Ni-O2電池在1.3V(vs. Na/Na+)下具有2.6μW/cm2的功率密度,并且具有優異的生物相容性。此外,陰極周圍的毛細管再生良好,從而為電池提供連續的O2來源。
2) 該Na-O2電池徹底改變了植入式電池的概念,其中放電過程中的O2消耗導致脫氧功能,這為生物電子植入和生物治療厭氧相關疾病提供了一種新方法。
Yang Lv et.al Implantable and bio-compatible Na-O2 battery Chem 2024
DOI: 10.1016/j.chempr.2024.02.012
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2024.02.012