生物太阳能电池是一种可持续、具有生物相容性的能源，在生物医学领域具有巨大的应用潜力。然而，生物太阳能电池通常是由吸收波长窄、瞬时光电流产生性能弱的光捕获生物分子所组成。有鉴于此，韩国西江大学Jeong-Woo Choi和韩国天主教大学Jinho Yoon开发了一种由细菌视紫红质、叶绿素和Ni/TiO2纳米颗粒组成的纳米-生物混合基生物太阳能电池，并对其生物医学应用性能进行了探究。
本文要点：
（1）作为光吸收生物分子的细菌视紫红质和叶绿素能够用于拓宽吸收波长。Ni/TiO2纳米颗粒可作为一种光催化剂，以用于产生光电流并放大生物分子所产生的光电流。研究发现，该生物太阳能电池在可见波长范围内具有宽吸收，能够产生放大的稳定光电流密度(152.6 nA cm -2)，且具有很长的寿命(长达1个月)。
（2）实验结果表明，在生物太阳能电池产生的光电流激发下，运动神经元能够精确调控神经肌肉连接处的肌细胞的电生理信号，由此表明该生物太阳能电池可以通过其他类型的活细胞的信号传递来控制活细胞。综上所述，该研究开发的纳米-生物混合基生物太阳能电池是一种可持续、具有高生物相容性的能源，其在开发可穿戴和可植入的生物设备以及生物电子药物等方面具有广阔的应用前景。
Joungpyo Lim. et al. A Nano-Biohybrid-Based Bio-Solar Cell to Regulate the Electrical Signal Transmission to Living Cells for Biomedical Application. Advanced Materials. 2023
DOI: 10.1002/adma.202303125
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202303125
