细菌和病毒在一般人眼里尽是一帮惹事生非的家伙。我们虽然用肉眼看不到它们，但一旦它们钻进我们身体里为非作歹起来，那就像孙悟空钻进牛魔王的肚子里一样，会把我们折腾得够呛……所以如果有人告诉你，未来有种高性能电池中带有细菌或者病毒，那么无疑会把你吓一跳。但是带细菌或者病毒的电池，这可不是科学的幻想，而是有望在未来推广开来的一项新的科技成果。
用细菌来供电
近日，两位美国科学家宣布他们已发明出世界上第一粒能效高的“细菌电池”。电池电力来源于美国弗吉尼亚州牡蛎湾附近地下深处土壤中的一种细菌，这种细菌可以分解糖分，将能量转换成电力。
两位科学家说，一般的微生物电池能效只有普通电池的10%或者不到10%，而这种新型细菌电池的能效是83%。它不仅可以跟葡萄糖产生反应，而且也适用于果糖、蔗糖（产自甘蔗和甜菜）甚至是从木材和稻草中提取的木糖。而且，这种细菌很稳定，可以生长在从4摄氏度到30摄氏度的环境中，25摄氏度的环境最为适宜。由这种细菌制成的电池可持续供电25天。
这么说来，将来假如你在一些用电不方便的地方，手机突然没电了，或许先不用着急。只要你能找到砂糖，打开手机，将一勺糖填进手机电池里，等一小会儿，手机就又来电了，你又能同外界联系了。在那时候，想必你一定会很感激这些细菌，而这些细菌呢，反过来又很感激你，因为你给了它们糖吃。
用病毒做理想的电极
细菌在为人类效劳方面树了一个好榜样之后，病毒似乎也不甘落后。它们虽然不能像细菌一样，一边吃糖解馋，一边还给人提供电力，但它们却可以极大地改善传统电池电极的性能，使其充放电速度大大加快。
在传统的锂电池中，锂离子通常在由石墨构成的阴极和由氧化钴或锂化合物构成的阳极间流动。相比阳极而言，阴极制作起来要困难得多，其原因是阴极必须充放电快速，需要有极高的导电能力。
为了获得高导电能力的阴极，美国麻省理工学院的两位研究人员先将一种长条状的病毒进行基因改造，使其表面可以生长出作为电极的不规则磷酸铁，然后让病毒“抓住”碳纳米管，电子沿着碳纳米管网行进，渗透到电极，快速传递能量，从而形成了高导电材料网。
研究人员利用的病毒名为噬菌体，它是一种常见的能够破坏细菌但对人体无害的病毒。此外，它还能够识别并附着于某些特定的材料，如碳纳米管上。研究小组发现，加进碳纳米管后，阴极的重量没有太大的变化，但导电性却有了大幅度提高。在实验室的测试中，安装了新阴极材料的电池在保证电容量不变的同时，其充电和放电速度提高了至少100倍。
目前，“病毒”电池的原型如同人们常见的纽扣电池。不过，研究人员说他们有能力制造出重量极轻且韧性好的“病毒”电池，能满足各种不同电池座对其形状的要求。此外，生产这种新型的“病毒”电池，既经济又环保，因为不需要使用对人有害的有机溶剂。
