據(jù)外國(guó)媒體報(bào)道：NRL生物分子科學(xué)和工程中心已經(jīng)獲得了美國(guó)有關(guān)完全由太陽(yáng)能和微生物驅(qū)動(dòng)的自組裝、自修復(fù)且獨(dú)立的微生物光電化學(xué)太陽(yáng)能電池的專利。

太陽(yáng)能微生物燃料動(dòng)力電池（SMFC）是基于非半導(dǎo)體的系統(tǒng)，通過使用密封于燃料動(dòng)力電池中的微生物消耗反應(yīng)物來出現(xiàn)電力，其反應(yīng)物（葡萄糖和氧）則由另一組微生物通過光合用途固定二氧化碳和水在燃料動(dòng)力電池內(nèi)部再生。這種相互依賴的共生關(guān)系，使得電池可以在日光下長(zhǎng)時(shí)間發(fā)電，長(zhǎng)達(dá)幾千小時(shí)，而不需補(bǔ)充微生物燃料動(dòng)力電池反應(yīng)物。

生物/分子科學(xué)與工程中心研究化學(xué)家LennyTender博士表示，自然光合系統(tǒng)，如樹木和藻類由于自我修復(fù)，從而高度耐用；團(tuán)隊(duì)將光合生物與自組裝和自我維持的微生物燃料動(dòng)力電池（BMFC）結(jié)合起來，以實(shí)現(xiàn)耐用的光電化學(xué)太陽(yáng)能電池。

BMFC通過下側(cè)水中的氧（氧化劑）氧化存在于沉積物孔隙的有機(jī)物質(zhì)（燃料）出現(xiàn)電力，并且通過外部電路連接到位于上側(cè)水中的陰極，其中，陽(yáng)極由海洋沉積物組成。與開放的基于海洋的BMFC發(fā)電機(jī)不同，SMFC設(shè)備不要來自沉積物和海水的持續(xù)流動(dòng)來保持發(fā)電，而是循環(huán)利用封裝在單元內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)來再生反應(yīng)物。

當(dāng)二氧化碳積聚和上側(cè)水中的氧氣消耗時(shí)，在較淺的沿海環(huán)境中獲得的微生物得以加速繁殖，這些生物使用太陽(yáng)能將電極產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧氣，這可以在電極反應(yīng)中被重新利用。

SMFC將能量?jī)?chǔ)存與電力輸出相結(jié)合，當(dāng)陽(yáng)光充足時(shí)，光合用途將導(dǎo)致燃料和氧化劑的出現(xiàn)，其中一些可以立即用于出現(xiàn)電力，而當(dāng)沒有太陽(yáng)時(shí)，剩余部分積累用于以后使用。這一理想過程，無需電容器或電池存儲(chǔ)設(shè)備。

SMFC可以串聯(lián)組成電堆以新增電壓，并且可以為當(dāng)前使用常規(guī)光伏電源的任何設(shè)備供電。但是，還需進(jìn)一步解決限制因素以完成商業(yè)化。

太陽(yáng)能微生物燃料動(dòng)力電池的專利由美國(guó)專利商標(biāo)局（USPTO）公布，專利名為Methodandapparatusforgeneratingelectricalpowerusingsunlightandmicroorganisms，專利號(hào)：＃9531027。