s解决世界上最大的问题是孩子们的工作。假设孩子是Sahil Doshi，一个来自匹兹堡的九年级学生，他发明了一种可以减少温室气体排放的低成本电池。2014年，多西因开发了他称之为PolluCell的技术而被评为美国顶尖年轻科学家，该技术使用二氧化碳溶液发电。多西的灵感来源于他与医生父亲的谈话，以及他去印度贫穷和污染严重的城镇的旅行。他因发明而被授予25000美元。
14岁的Sahil去年花了很大一部分时间开发他的环保电池在水中，二氧化碳形成碳酸盐和重碳酸盐离子，这些带电粒子可以产生电流。萨希尔在他母亲厨房的台面上开始了他的实验，但并没有持续多久。很快，他接管了每一个表面。Sahil的母亲Ami Doshi说：“他一开始只在柜台的角落里放了几杯，然后他接管了整个柜台、下一个柜台和整个岛，直到他最终占据了整个厨房。”。“我在厨房里只剩下炉子了。”
之后探奇教育3M青少年科学家挑战萨希尔接受了他的最初提议，整个夏天他都在和他的导师詹姆斯·琼扎（James Jonza）一起工作，詹姆斯·琼扎是3M公司的一名职员科学家，通过电话和Skype来改进这个想法。那年晚些时候，他前往明尼苏达州圣保罗参加挑战赛。他说，他将把奖金存起来用于大学教育。
当萨希尔不在厨房组装电池时，他会打网球、高尔夫和吉他。“我更像是一个受过古典训练的吉他手，”他说，并补充说他在学校乐队演奏爵士乐，“但最近我一直在摆弄法雷尔·威廉姆斯（Pharrell Williams）等现代、当代音乐，并弹奏我的电吉他。”他的乐器为他的想法提供了灵感——一根用过的弦成了他作品中的重要元素。他的其他电池组件来自更不可能的来源，如杂货店、回收箱和他母亲的清洁用具。虽然专利申请规则禁止Sahil在镜头上展示他的PolluCell组件，但他对记者说鹦鹉螺谈到他的灵感，并给其他年轻科学家提建议。
要了解萨希尔的创作过程、他对材料的非传统选择以及未来的计划，请点击视频链接。请在下面的评论部分让我们了解您对Sahil发明及其实际应用的想法。我们很想知道你的想法，萨希尔也是。
每个视频问题都在屏幕上方播放。
你是怎么想到把二氧化碳变成电的？
典型的电池是如何工作的？
你是如何构思电池的？你使用了什么材料？
为了优化电池性能，您尝试了不同的成分。描述一下这个创造性的过程。
建造电池可能不是你学校课程的一部分。你怎么知道的？
你的发明能直接从烟囱排放物中发电吗？
在家里开发电池似乎有点麻烦。
你是不是一直都是那种用不同的材料和工具修补东西来制造新东西的孩子？
还有其他伟大的实验吗？
对其他有抱负的年轻科学家和工程师有什么建议吗？
采访记录
你是怎么想到把二氧化碳变成电的？
我总是考虑解决问题。从一个非常年轻的时代，我一直在兴起我们在社会中面临的问题。当我在二年级时，我试图制作一个X射线的复制品，即使我不知道X射线如何工作！从那时起，问题一直引发了我的好奇心。
所以我在想那些影响最多的人和对环境影响最大的问题，我遇到的两个问题是第三世界国家的污染和缺乏电力。我想，如果我能开发一个项目，将这两个问题与一个解决方案结合起来，那么这个项目将是我解决这两个问题的最佳机会。然后我想到我如何能从二氧化碳中产生能量，我四处研究并意识到为了产生能量，我必须以某种方式激起一种化学反应来产生能量。我遇到了“电池”，这是一种非常常见的能量存储形式，我想:“我可能可以做一个二氧化碳电池。”但我觉得不是很好。尽管如此，我还是开始为这个项目制作它。有一些时候我感到失望和沮丧，我不明白为什么某些反应会发生，为什么我的电池会发生某些事情，但随着时间的推移，我逐渐提高了电池的效率。
去印度肯定会让我接触到我们面临的许多全球问题，因为印度是一个人口非常非常密集的地区。事实上，我的祖父母现在在印度，由于空气中的污染，他们实际上患有咽喉疾病。所以有很多污染…那里的空气非常肮脏。还有一些问题，比如贫困，以及其他人们在想到其他国家时不一定会想到的问题。去印度肯定会让我接触到全球性的问题，以及一般性的问题，这也激发了我对通过科学手段解决问题的兴趣。
典型的电池是如何工作的？
电池通常由四个组件组成：您有阳极，您有阴极，并且在这两个半电池中都有电解质，然后将盐桥连接到阴极。当有人将导线连接到阳极和阴极时，阳极更容易输出电子和阴极 - 这更容易获得电子......发生的是阳极丢失电子，并且电子流过电线通常会发生在电线中的情况是，它们会为某些外部负载电源，如灯泡或手机，或者沿着这些线的东西 - 以及它们跨越阴极，阴极接收[离子]。现在，盐桥所做的是它平衡两个半电池之间的离子转移。随着阳极逐渐失去越来越多的电子，堆积 - 在阴极侧的阳极侧上将存在“正”离子积聚，而在阴极侧，由于电子的涌入，这将是“负”积聚。因此，盐桥所做的是，它通过采取阳离子（正离子）来平衡离子转移并将它们带到阴极侧以中和负阴极侧。然后它也为阳极带来了阴离子，使得它余额余下的离子平衡。
你是如何构思电池的？你使用了什么材料？
我为电池开发提供的指导方针之一是成本效益。它将由非常可访问的材料制成。考虑到这些指导方针，我寻找易于制造的二氧化碳的不同解决方案，也可以轻松进入。我真的很惊讶地找到碳酸水。我的意思是，我听说过这个名字样苏打水和其他种类的脱脂饮料 - 但我不确切地知道它是如何运作的，并且究竟是如何发挥二氧化碳。了解这绝对是一个非常有趣的过程。
当我第一次使用碳酸水时，我的效果不是很好，因为碳酸水是一种非常弱的酸，因为它基本上是溶解在水中的二氧化碳，你需要有一个高压来保持二氧化碳在水中。这就是为什么每次你打开汽水罐，你都会听到嘶嘶声。因为压力释放，二氧化碳逸出。就碳酸水而言，这是最大的挑战之一。我选择它的原因是因为只要你有二氧化碳水和某种增压方法，它就很容易制造。
对于铝和银的阴极，当我想到我要使用回收材料时，这些想法就产生了。我觉得如果我们可以使用再生材料而不是新材料，我们可以减少对环境的有害影响。我想到了我们每天浪费的日常材料。我的第一反应是使用铝，这实际上对我的电池很有帮助;然而，阴极部分，这是一个更有挑战性的部分，因为我们并不是每天都浪费银，我们并不是一直都把银扔掉。所以当我环顾我的房间时，我看到了我的吉他，我意识到吉他的六根弦中有三根是用银做的镀层。所以我想，每次我们换吉他弦的时候，吉他手通常一个月换一次弦，如果我们能把那些被浪费掉的吉他弦用在有用的地方，那将会非常有效。这就是我用铝和银，分别做阳极和阴极的方法。
为了优化电池性能，您尝试了不同的成分。描述一下这个创造性的过程。
我认为我在电池开发中经历了最重要的过程之一是我对所有想法保持开放，我并没有排除任何可能。因此，我并没有排除在项目中使用不同材料的可能性，这就是我提出的材料等材料，如海绵或毛巾。当我第一次开始开发电池时，我用铝箔作为我的阳极，我用银吉他弦 - 作为我的阴极。并且在这两种半细胞的两种电池中，我有二氧化碳，显然，在两个半电池中，我都有一个盐桥来连接两个半电池，所以将有高效的离子交换。
一开始看起来很简单，我对电流输出和电压输出很满意。但随着时间的推移，我意识到我用来做阳极或阴极或盐桥的材料效率非常低，这是我的电池开发中最困难的过程之一。
对于盐桥，我使用了多种材料。我第一次经历了毛巾,但我意识到,在保留水溶液是无效的,所以我去了海绵,(然后)我去一种腻子/胶的混合物,最后,我选定了一种织物网格,不仅保留了解决方案,但也允许真正有效的离子转移。这就是我在开发盐桥时所采取的方法。对于正极和阴极，它们在大部分情况下保持不变，因为我喜欢它们在电池中的化学惰性——它们没有很多副产物，也没有很多可见的副产物——而且它们还能产生高电压。
建造电池可能不是你学校课程的一部分。你怎么知道的？
我想出的化学品主要来自互联网研究。我试图找到增加电池离子电导率的方法。离子电导率基本上是电池通过离子进行电力的有效能力。因此，通过两个半电池的电解质中存在的离子，有更多的离子和移动离子越多，电源输出越多，你将得到的电压输出越多。所以我寻找化学品，以某种方式溶解某些[其他]化学品以产生更多的离子，这是我的[如何]我有很多我的清洁用品和其他化学物质的想法[实验]以增加离子浓度。
我发现了一个加州大学伯克利分校教授电池课程的网站。这只是一个在线教学大纲，它有关于这门课的在线材料，所以当我发现这个链接时，我非常高兴，因为它有非常先进的材料，但它是在易于访问的上下文中呈现的。
你的发明能直接从烟囱排放物中发电吗？
如果我使用工厂的管道，我可能不会坚持使用电池的想法。我会坚持使用某种不断吸收二氧化碳的电气过程的想法，[但是]在这种发电机器中内置了其他化学物质。因此，当二氧化碳通过工厂的管道，水通过另一条管道时，它们混合在一起，以某种方式形成碳酸水。然后他们进入那台预先制造好的机器，里面有发电所需的所有化学物质。我想这就是我通过管道使用二氧化碳的方法。我不会坚持电池的想法。我想我会选择另一种机器或结构。
在家里开发电池似乎有点麻烦。
我的厨房里发生了几起泄漏事件。有一个例子是，我正在为我的电池制作第一批原型，其中一个半电池翻了，而且[里面的东西]溅到了我们新安装的计数器上！可见的内容物已经被放在桌子上，随着时间的推移，它会变干。它只是卡在那里，你必须把它刮掉。所以我妈妈真的不太高兴，所以我不得不浓缩我的实验领域。但最终，当我被选为10名全国决赛选手之一后，我想我有点开放了，我开始占据厨房的大部分，去不同的地方，工作我的电池。桌子上有几处溅出的水，几处留下的污渍，但还不错。
你是不是一直都是那种用不同的材料和工具修补东西来制造新东西的孩子？
在我8岁左右的时候，我尝试开发自己的家庭安全系统，用户可以扫描他的指纹，门可以读取指纹，还可以调出房子里的联系人或身份信息，这样房子里的人就可以看到谁在按门铃。所以我确实开始了，我真的开始想在木头上做，但我真的不太明白我在做什么。但我继续工作，尽管我父母说这可能行不通。
我试着自制X光和显微镜的组合，这样一个人就可以看到你身体的内部。我对我想做什么有一点想法，但我并没有像我用电池那样有一个精确的视力。但我仍然有动力去追求它，继续努力，即使我最终没有完成它。
还有其他伟大的实验吗？
事实上，我正在寻找另一种将二氧化碳转化为电能的方法。我还不知道具体细节，但它不会是电池；也许是另一种能量储存机制。如果我要追求电池以外的东西，那很可能是第三世界国家疾病的传播。像埃博拉这样的传染源是通过体液传播的……我的意思是目前的创新，比如防毒服，它们在一定程度上是有效的；[但是]总有漏洞，总有一个小漏洞，有人可以利用，或者疾病本身可以利用，这就是埃博拉在很多时候实际上是如何传播的。（我想追求）甚至是一种放大埃博拉症状的方法，使其比现在更早出现；例如，[在这些情况下]我们有[在国外工作的旅行者]返回美国，[他们]然后发现他们因为工作所在的国家而感染了埃博拉病毒。所以我认为，如果我追求的是电池以外的东西，我可能会追求疾病和一种控制疾病并最终预防疾病的方法。
对其他有抱负的年轻科学家和工程师有什么建议吗？
我认为创造力最重要的一个方面是对所有想法保持开放态度，坦率地说，这说起来容易做起来难。你可以说开放很容易，你所要做的就是把你的思想从所有的限制或偏见中解放出来，但是当它真正成为关键时刻，很多科学家和很多人对某些主题持有偏见；特别是在科学领域，这是一个大问题，在创造力领域，这是一个大问题。所以我认为敞开你的心扉去面对所有的可能性，而不是排除最疯狂的可能性。就像我用海绵一样——我从没想过我会用海绵做实验，但最终我用它做了实验，现在我用人们不会想到的更奇怪的材料做实验。所以我认为它不一定是以一种特定的方式思考-[但是]它允许你的思想去探索新的可能性，不管人们怎么想或者说，它都是开放的实验。我认为，敞开心扉，对任何特定的想法或类似的事情不抱任何偏见或特定的态度是非常重要的。
