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

Лиса: образ жизни, повадки и другие интересные факты Лиса: образ жизни, повадки и другие интересные факты

Действительно лисы так хитры, как их описывают в сказках?

Популярная механика
Кто вселил бога в машину Кто вселил бога в машину

Григорий Ревзин о Роберте Оуэне и его «Деревне единства и сотрудничества»

Weekend
Ирбитский блюз: история легендарного советского мотоцикла «Урал» Ирбитский блюз: история легендарного советского мотоцикла «Урал»

«Урал» — пожалуй, главное имя советского мотопрома

Вокруг света
12 табу: что допускается в России, но под запретом в США 12 табу: что допускается в России, но под запретом в США

В каждой стране свои нормы поведения

Лиза
Алена Яковлева. Три судьбы Алена Яковлева. Три судьбы

Судьба актрисы Алены Яковлевой

Коллекция. Караван историй
Мой дорогой. Непростая история Мой дорогой. Непростая история

31-летняя Евгения искала любовь, а нашла мужчину, планирующего жить за ее счет

Cosmopolitan
«Не спи и пой». Ольга Перетятько о новом сольном альбоме «Песни для Майи» «Не спи и пой». Ольга Перетятько о новом сольном альбоме «Песни для Майи»

Ведущее сопрано мира Ольга Перетятько осваивает новый репертуар

СНОБ
Личные драмы Любови Успенской: аборт, разлука с дочерью и подлый удар от мужа Личные драмы Любови Успенской: аборт, разлука с дочерью и подлый удар от мужа

Королева шансона Любовь Успенская пережила много трудностей

Cosmopolitan
Генетики подтвердили повторное открытие считавшейся вымершей более ста лет черепахи Генетики подтвердили повторное открытие считавшейся вымершей более ста лет черепахи

Ученые переоткрыли вид черепах, считавшихся вымершими век назад

N+1
«Текущие финансовые реалии — это набор правил для стариков»: на чём зарабатывает финтех-гигант Джека Ма Ant Group «Текущие финансовые реалии — это набор правил для стариков»: на чём зарабатывает финтех-гигант Джека Ма Ant Group

Что происходит с Ant Group и чем она так важна для Китая?

VC.RU
На Земле найдены изотопы веществ, которые не должны существовать На Земле найдены изотопы веществ, которые не должны существовать

Обнаружение тяжелых элементов в земной коре поднимает интересные вопросы

Популярная механика
Моя крепость Моя крепость

Добротный и колоритный интерьер для загородного дома

SALON-Interior
Мама Нина и ее 512 снайперов: история Нины Петровой, ушедшей на фронт в 48 лет Мама Нина и ее 512 снайперов: история Нины Петровой, ушедшей на фронт в 48 лет

Каждый шаг Нины Павловны Петровой был подвигом

Cosmopolitan
Таруса, или куда поехать на выходные Таруса, или куда поехать на выходные

Таруса: так близко и так далеко одновременно

Seasons of life
Ретроны помогли создать новый инструмент для редактирования генома Ретроны помогли создать новый инструмент для редактирования генома

Инструмент оказался полезным для создания и анализа генетических вариантов

N+1
Камышовки поднялись на шесть километров во время перелета над Сахарой и Средиземным морем Камышовки поднялись на шесть километров во время перелета над Сахарой и Средиземным морем

Дроздовидные камышовки во время миграций дважды в год пересекают Сахару

N+1
Как туннельное мышление мешает нам выбраться из бедности и что такое «саморазрушающееся пророчество» Как туннельное мышление мешает нам выбраться из бедности и что такое «саморазрушающееся пророчество»

Отрывок из книги Дэна Хиза «На шаг впереди»

Inc.
1+1=3: эффект расширения 1+1=3: эффект расширения

Две объединенные квартиры, оформленные в лофтовой и индийской эстетике

Идеи Вашего Дома
С юмором и дерзостью С юмором и дерзостью

Возможно ли обустроить небольшой лофт для семьи из четырёх человек?

Идеи Вашего Дома
«Нет смысла сидеть в России»: как сооснователь Starta Ventures Алексей Гирин помогает стартапам развиваться в США «Нет смысла сидеть в России»: как сооснователь Starta Ventures Алексей Гирин помогает стартапам развиваться в США

Почему Алексей Гирин разочаровался в масштабах венчурного бизнеса в России

Forbes
Как Алан Рикман работал над ролью Северуса Снейпа в Как Алан Рикман работал над ролью Северуса Снейпа в

Как Алан Рикман воплотил на экране роль профессора Снейпа?

Esquire
Клетки Фарадея: как бизнес использует технологию защиты от электромагнитных излучений Клетки Фарадея: как бизнес использует технологию защиты от электромагнитных излучений

Самые распространенные виды применения клетки Фарадея

Популярная механика
От писсуаров с играми до кубических арбузов: 11 поразительных фактов о Японии От писсуаров с играми до кубических арбузов: 11 поразительных фактов о Японии

Факты, которые показывают, насколько Япония не похожа на другие страны

Playboy
Скрывала это даже от семьи: история женщины, первой в мире увеличившей грудь Скрывала это даже от семьи: история женщины, первой в мире увеличившей грудь

Первой женщиной с искусственным бюстом стала многодетная мама

Cosmopolitan
10 вроде бы безобидных вещей, которые опасны 10 вроде бы безобидных вещей, которые опасны

Кошачьи укусы, тихие дети и другие опасные явления

Maxim
Миллионер Старого Запада: как бывший раб Барни Форд заработал состояние во время золотой лихорадки Миллионер Старого Запада: как бывший раб Барни Форд заработал состояние во время золотой лихорадки

Барни Л. Форд родился рабом, но с годами стал одним из богатейших людей Америки

Forbes
С расчетом на власти и «на авось»: как и на сколько россияне планируют увеличивать свои заработки С расчетом на власти и «на авось»: как и на сколько россияне планируют увеличивать свои заработки

Как российские работники планируют справляться со снижением реальных доходов

Forbes
Пожизненный пират: почему Лукашенко пошел на спецоперацию с самолетом Пожизненный пират: почему Лукашенко пошел на спецоперацию с самолетом

Лукашенко надеется, что разрыв с Западом поможет ему сохранить поддержку России

Forbes
Заголовок: Лина Миримская. Не как все Заголовок: Лина Миримская. Не как все

Актриса Лина Миримская о внутренней природе на съемках

Коллекция. Караван историй
Идеальное мужское хобби: гайд по поиску нового увлечения, которое впечатлит всех Идеальное мужское хобби: гайд по поиску нового увлечения, которое впечатлит всех

Подборка разнообразных хобби для мужчин — от популярных до экзотичных

Playboy
Открыть в приложении