有些人喜歡新鮮割草的氣味，因?yàn)樗鼧?biāo)志著與夏天的心理聯(lián)系。馬里蘭大學(xué)的一組研究人員喜歡場地管理員修剪草坪，因?yàn)槊科萑~都可以用作獨(dú)特電池的電纜，該電池可以傳遞離子信號以激發(fā)精神沖動。歡迎來到科學(xué)。

電池歷史上幾乎所有開發(fā)的電池都通過電線提供電流。馬里蘭團(tuán)隊(duì)開發(fā)了他們認(rèn)為可能是第一個提供離子電流的電池。而且由于大多數(shù)電線所使用的材料（如金屬、碳、半導(dǎo)體等）不能傳導(dǎo)離子，因此研究人員必須找到能夠傳導(dǎo)離子的材料；他們使用棉線之類的東西，以及他們從校園草坪上摘下來的草。

每個人都知道生物有機(jī)體依靠電脈沖運(yùn)作。這些沖動是心電圖 (EKG)、腦電圖 (EEG) 和基努·里維斯 (Keanu Reeves) 加入《黑客帝國》(The Matrix) 的基礎(chǔ)。鮮為人知的是，這些生物脈沖是離子的，而不是電的。當(dāng)突觸觸發(fā)時，它不是在傳輸電子，而是在傳輸鈉離子。類似地，肌肉細(xì)胞基于離子穿過分子膜中的離子通道進(jìn)行放電。

與離子系統(tǒng)交互時，傳統(tǒng)電池與電子電池之間的差異。資料來源：?自然網(wǎng)。

根據(jù)描述新電池的論文，當(dāng)然，可以用電流刺激生物過程，但這會導(dǎo)致電化學(xué)反應(yīng)，往往會破壞甚至有時會損害生物系統(tǒng)。

離子電流將提供更精確的監(jiān)測、供電和激活，但迄今為止所有與離子觸發(fā)生物系統(tǒng)交互的嘗試都必然涉及以某種方式將電流轉(zhuǎn)換為離子電流。

如果可以直接產(chǎn)生和傳遞離子電流會怎樣？電池中存在離子活動，但該活動旨在產(chǎn)生電流并被限制在電池內(nèi)。馬里蘭州的研究人員想知道是否有可能顛倒電池的設(shè)計(jì)。

他們已經(jīng)證明這是可能的。在他們的論文中，他們通過與傳統(tǒng)電池的對比來介紹他們的新電池：“傳統(tǒng)電池包括陰極和陽極，它們通過離子介質(zhì)（例如液體電解質(zhì)）連接；在外部，電子通過電路為設(shè)備供電。相反，電子電池的內(nèi)部由導(dǎo)電體連接，該導(dǎo)電體只允許電子從負(fù)極傳輸?shù)秸龢O，而離子則流經(jīng)離子電纜并向外傳輸以形成離子回路?！?/p>

如上所述，離子電纜是浸泡在電解質(zhì)中的繩子或草。有聚合物和陶瓷可以使用，但研究人員表示，與他們使用的解決方案相比，它們的導(dǎo)電性和柔韌性都較差。

研究人員提供了他們電子電池的構(gòu)造細(xì)節(jié)：它有一個鋰金屬陽極和一個氧化釩陰極。陽極和陰極都密封在充滿有機(jī)電解質(zhì)的玻璃管中?！安ＡЧ艿囊欢擞秒x子交換膜 (IEM) 密封，它保留電解質(zhì)并允許離子通過，”該論文說?！半姌O與允許電子傳輸并用作內(nèi)部電路的導(dǎo)電線相連?！辈蓦娎|連接到每個電極的 IEM 上以傳導(dǎo)離子并用作外部電路。

接下來的步驟將包括確定是否有可能創(chuàng)建一種適用于醫(yī)療應(yīng)用的電子電池版本。這些應(yīng)用程序可能包括對大腦信號的精確操縱，這可能有助于控制任何數(shù)量的具有神經(jīng)系統(tǒng)原因的殘疾。

　　審核編輯：湯梓紅