Перерабатываемые органические аккумуляторы с электродами на основе полипептида

N+1Наука

Из полипептидов сделали перерабатываемые аккумуляторы

Наталия Самойлова

Nguyen et al. / Nature, 2021

Американские материаловеды изготовили перерабатываемые органические аккумуляторы с электродами на основе полипептида. Отработанный аккумулятор можно полностью гидролизовать за 24 часа, а полученную аминокислоту использовать для получения новых аккумуляторов. Пока что стабильность новых аккумуляторов недостаточна для коммерческого использования, но у авторов есть идеи, как можно будет улучшить ее в дальнейшем. Если им это удастся, рынок носимых аккумуляторов может измениться. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Литий-ионные аккумуляторы сейчас используются повсеместно — на них работают смартфоны, ноутбуки и даже электромобили. Однако, запасы материалов (главным образом лития, никеля и кобальта) для таких батарей на нашей планете ограничены и быстро истощаются, а перерабатывать их все еще сложно и дорого. Поэтому ученые ищут альтернативные материалы для легких перезаряжаемых аккумуляторов, и один из вариантов — органические полимеры. Чтобы изготовить перезаряжаемый аккумулятор, нужны материал, которые обратимо принимают и отдают электроны, оставаясь стабильным и в окисленном и в восстановленном виде. В органических аккумуляторах чаще всего используют углеводородные полимеры с редокс-активными группами в боковых цепях. Такие аккумуляторы недорогие и сделаны без кобальта, никеля и других дорогостоящих металлов, однако у них есть и существенный недостаток. Перерабатывать подобные редокс-активные полимеры трудно — по строению и свойствам они похожи на пластик, причем самые «проблемные» для переработки виды, такие как полипропилен и полистирол. Если полимерные аккумуляторы будут использоваться так же широко, как литий-ионные, накопление отработанных катодных и анодных материалов может стать серьезной экологической проблемой. Поэтому ученые хотят заменить полимеры с углеводородные каркасом на менее токсичные и более удобные для переработки аналоги. Но найти такой материал не так просто, ведь он должен удовлетворять двум почти противоречащим требованиям: быть стабильным во время зарядки и разрядки и быстро разлагаться после окончания

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Доказано, что люди отравляли океан микропластиком даже полвека назад Доказано, что люди отравляли океан микропластиком даже полвека назад

Пластиковый мусор разлагается на микрочастицы в океане еще с 1950-х

Популярная механика
Белая ворона: что делать, если ты чувствуешь себя не такой, как все Белая ворона: что делать, если ты чувствуешь себя не такой, как все

Мы живем в мире экстравертов, и, если ты не такая, тебе может быть непросто

Cosmopolitan
Ты меня породил, я с тобой и покончу: изобретения, от которых пострадали их создатели Ты меня породил, я с тобой и покончу: изобретения, от которых пострадали их создатели

Истории об изобретателях, убитых своими собственными творениями

Популярная механика
Нейроодежда, фото глазами и вечная жизнь: будущее наступило сейчас Нейроодежда, фото глазами и вечная жизнь: будущее наступило сейчас

Подростки придумали целую серию футуристических проектов

Seasons of life
Идеальная белая футболка: где искать, как выбирать и с чем носить Идеальная белая футболка: где искать, как выбирать и с чем носить

Та самая идеальная белая футболка — святой Грааль мужского гардероба

Esquire
Умная косметика Умная косметика

Включайся в новый тренд – подходи к выбору косметики осознанно

Лиза
Вин Дизель об отцовстве, семейной страсти к машинам и путешествиях в космос Вин Дизель об отцовстве, семейной страсти к машинам и путешествиях в космос

Интервью c Вином Дизелем в честь выхода фильма «Форсаж 9»

GQ
Как технологические хабы сместили опенспейсы и стали мировым трендом Как технологические хабы сместили опенспейсы и стали мировым трендом

Инновационное пространство для экспериментов в бизнесе и творчестве

Esquire
Гора серебряная Гора серебряная

Как добывают благородные металлы

Популярная механика
В уездном городе N-ске. Часть 1 В уездном городе N-ске. Часть 1

Вымышленные города на страницах русской классики. Часть 1

Культура.РФ
Трагические судьбы звезд сериала «Участок»: Краско, Галкина, Булдакова и других Трагические судьбы звезд сериала «Участок»: Краско, Галкина, Булдакова и других

Сериал «Участок» сразу полюбился отечественному зрителю

Cosmopolitan
Как проходит допрос сексуальных маньяков Как проходит допрос сексуальных маньяков

Почему люди становятся маньяками, и что ими движет?

СНОБ
Не экономьте на зарплате и не контролируйте котов: главные ошибки при работе с удаленной командой Не экономьте на зарплате и не контролируйте котов: главные ошибки при работе с удаленной командой

5 самых распространенных ошибок при работе с удаленной командой

Inc.
Романтик с большой дороги: как дизайнер из Томска зарабатывает на фотографиях несуществующих людей Романтик с большой дороги: как дизайнер из Томска зарабатывает на фотографиях несуществующих людей

Зачем россиянин, живущий в Аргентине, охотится за лицами людей по всему миру?

Forbes
Отрывок из книги Ребекки Хендерсон «Капитализм в огне» Отрывок из книги Ребекки Хендерсон «Капитализм в огне»

Отрывок из книги «Капитализм в огне», где рассматривается опыт KAF и Toyota

Esquire
Радушный приём Радушный приём

Компактная квартира с удобным и функциональным интерьером

Идеи Вашего Дома
«Сталинка» по-французски «Сталинка» по-французски

«Сталинка» с легким французским акценом и аутентичной атмосферой

Идеи Вашего Дома
Рожать аморально? Лера Кудрявцева, Мария Миронова и другие звездные мамы 40+ Рожать аморально? Лера Кудрявцева, Мария Миронова и другие звездные мамы 40+

Для российских звезд позднее материнство остается непривычным явлением

Cosmopolitan
Словно снежный ком: как искать объекты для импакт-инвестиций Словно снежный ком: как искать объекты для импакт-инвестиций

Основатель компании Qiwi — о смысле жизни и импакт-инвестировании

Forbes
Резервы ФСИН: почему труд заключенных не поможет решить проблему нехватки кадров Резервы ФСИН: почему труд заключенных не поможет решить проблему нехватки кадров

Труд заключенных не слишком нужен бизнесу

Forbes
Как удалить аккаунт Яндекс: простая инструкция Как удалить аккаунт Яндекс: простая инструкция

Рассказываем, как удалить аккаунт в Яндекс быстро и легко

CHIP
Нудный объект желания. Почему девушки так боятся зануд Нудный объект желания. Почему девушки так боятся зануд

В жизни девушек есть две беды: целлюлит и мужчины-зануды

Maxim
Мы к вам заехали на чай Мы к вам заехали на чай

Почему Шри-Ланка входит в десятку самых желанных направлений для путешествий

Cosmopolitan
Тогда и сейчас: как выглядели в юности самые яркие участницы «Фабрики звезд» Тогда и сейчас: как выглядели в юности самые яркие участницы «Фабрики звезд»

Знаменитости, которые прославились благодаря проекту «Фабрика звезд»

Cosmopolitan
Почему мы устаем от близких отношений и как себе помочь Почему мы устаем от близких отношений и как себе помочь

«Любовь к родственникам измеряется километрами» — в этой шутке есть доля правды

Psychologies
Первая одежда ребенка: правила выбора Первая одежда ребенка: правила выбора

Какой же минимум вещей понадобится малышу в первые месяцы?

9 месяцев
Первомайский свальный грех: история оргий от Древнего Египта до наших дней Первомайский свальный грех: история оргий от Древнего Египта до наших дней

Ничего необычного или нового в оргиях нет

Cosmopolitan
История одной песни: «One» Metallica, 1988 История одной песни: «One» Metallica, 1988

Как Metallica создала первый в своей истории на песню One

Maxim
Девчонки на серфе и симфония шума: 10 самых интересных фильмов Beat Film Festival Девчонки на серфе и симфония шума: 10 самых интересных фильмов Beat Film Festival

Моби на кушетке у психоаналитика, влюбленный Тимоти Лири и девчонки на серфах

Forbes
Юрий Мороз: Юрий Мороз:

Юрий Мороз — о работе с актерами, своей киноистории и «Содержанках»

Караван историй
Открыть в приложении