Ученые улучшили микробный топливный элемент в несколько раз

N+1Наука

Серебро и восстановленный оксид графена помогли создать рекордно мощный микробный топливный элемент

Наталия Самойлова

Cao et al. / Science, 2021

Американские ученые покрыли анод микробного топливного элемента композитом из серебра и восстановленного оксида графена и добились рекордной мощности. В процессе работы элемента такое покрытие выделяет наночастицы серебра, которые проникают в оболочку бактерий и облегчают транспорт электронов к аноду. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Микробный топливный элемент — это устройство, которое преобразует энергию химических связей в электроэнергию с помощью микроорганизмов. На анод такого элемента наносят пленку бактерий, которые окисляют компоненты электролита и передают полученные электроны на электрод. Топливом для бактерий могут служить самые разные органические вещества, в том числе смеси. Поэтому в перспективе с помощью микробных топливных элементов можно будет решать две задачи одновременно: получать электроэнергию и перерабатывать вредные отходы — например, компоненты сточных вод.

Однако, пока что мощность микробных топливных элементов не превышает 0,3 милливатта на квадратный сантиметр, и для коммерческого использования недостаточна. Потери происходят на всех этапах, но больше всего энергии теряется во время передачи электронов от бактерии к аноду Сделать микробные топливные элементы эффективнее сумели американские ученые под руководством Юя Хуана (Yu Huang) из Калифорнийского Университета. Авторы работали с тонкопленочным топливным элементом, на анод которого наносли пленку грамотрицательных бактериий Shewanella. Эти бактерии широко распространены и в почве, грунтовой и морской воде и могут выживать как в аэробных, так и в анаэробных условиях и считаются идеальными кандидатами для использования в микробных топливных элементах.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба

Ученые обнаружили три кроманьонских человеческих зуба в Костёнки-1

N+1
Почему космический полет Ричарда Брэнсона мог обернуться катастрофой Почему космический полет Ричарда Брэнсона мог обернуться катастрофой

Экипаж корабля Брэнсона через минуту после взлета получил сигнал об ошибке

GQ
Возраст отдельных изображений Альтамиры оценили более чем в 20-30 тысяч лет Возраст отдельных изображений Альтамиры оценили более чем в 20-30 тысяч лет

Рисунки в пещере Альтамира могут иметь возраст в 20-30 тысяч лет

N+1
Большая чистка: как Голливуд переваривает культуру отмены Большая чистка: как Голливуд переваривает культуру отмены

«Культура отмены», или бойкот публичной персоны

РБК
Как утолить эмоциональный голод, если у вас нет партнера: 5 сфер, на которые стоит обратить внимание женщине Как утолить эмоциональный голод, если у вас нет партнера: 5 сфер, на которые стоит обратить внимание женщине

Одиночество — это не пустота, а пространство для наполнения своей жизни смыслами

Psychologies
Уик-энд среди звезд Уик-энд среди звезд

Именно космический туризм может вдохнуть жизнь в пилотируемую космонавтику

Вокруг света
Три шага, которые помогают Илону Маску мотивировать команды на достижение невозможного Три шага, которые помогают Илону Маску мотивировать команды на достижение невозможного

Как Илон Маск убеждает своих сотрудников, что нет ничего невозможного

Inc.
Нефутбол и прочие игры: фильмы о том, что спорт — женское дело Нефутбол и прочие игры: фильмы о том, что спорт — женское дело

Фильмы, в которых женщины прекрасно играют в футбол, бегают и мечут диски

Cosmopolitan
«Темная» сторона общепита: как изменился рынок доставки еды за полтора года пандемии «Темная» сторона общепита: как изменился рынок доставки еды за полтора года пандемии

Как изменились правила игры на рынке общественного питания

Inc.
Право голоса Право голоса

Почему кино взяло курс на дайверсити?

Vogue
Три простых правила проведения онлайн-совещаний Три простых правила проведения онлайн-совещаний

Как провести удачную онлайн-презентацию — от слайд-шоу до языка тела

Inc.
Почему клюква — суперфуд. 5 фактов Почему клюква — суперфуд. 5 фактов

Рассказываем о свойствах клюквы - полезных и не очень

РБК
Аэропорт и интернет: 5 городов, которые развиваются благодаря онлайн-сервисам и авиасообщению Аэропорт и интернет: 5 городов, которые развиваются благодаря онлайн-сервисам и авиасообщению

Можно жить и работать где угодно, лишь бы в этой точке на земле был интернет

Популярная механика
Детский сад. Как мотивировать и развивать педагогов, чтобы они не выгорали Детский сад. Как мотивировать и развивать педагогов, чтобы они не выгорали

Как обеспечить комфортную обстановку педагогам и почему это важно для детей

СНОБ
«Страх, что это конец жизни»: я 15 лет жила с паническими атаками и победила их «Страх, что это конец жизни»: я 15 лет жила с паническими атаками и победила их

Приступ паники может случиться у любого на фоне длительного стресса

Cosmopolitan
От Maybach с золотом до BMW из вторсырья: 7 необычных концепт-каров От Maybach с золотом до BMW из вторсырья: 7 необычных концепт-каров

Концепт-кары Мюнхенского автосалона

РБК
Падение астероида назвали причиной разрушения города в долине Иордана 3600 лет назад Падение астероида назвали причиной разрушения города в долине Иордана 3600 лет назад

Археологи обнаружили свидетельства катастрофы на памятнике Телль-эль-Хаммам

N+1
Система разгрузочных дней: так ли они эффективны Система разгрузочных дней: так ли они эффективны

Разгрузочные дни – отличный способ держать себя в форме

GQ
Чем важен Жан-Поль Бельмондо и как его фильмы показывали в СССР Чем важен Жан-Поль Бельмондо и как его фильмы показывали в СССР

Каким извилистым был путь Бельмондо к нашим глазам и сердцам

Maxim
Существует ли игровая зависимость и как часто она встречается Существует ли игровая зависимость и как часто она встречается

Как часто встречается игровая зависимость, и лечат ли ее?

Популярная механика
5 правил ухода за кожей осенью 5 правил ухода за кожей осенью

Как осенью скорректировать уход за кожей?

Psychologies
Чистое место: сауна Чистое место: сауна

Саун в Финляндии больше, чем автомобилей

Вокруг света
На пути к прогрессу На пути к прогрессу

Стоит ли отменять запрет на выращивание ГМ-культур в России

Агроинвестор
«Я желал бы всеми силами души, чтобы музыка моя распространилась» «Я желал бы всеми силами души, чтобы музыка моя распространилась»

Романсы, балеты, концерты — самые известные произведения Чайковского

Культура.РФ
Способны ли коты любить? Мнение ученых Способны ли коты любить? Мнение ученых

Что он имеет в виду, когда мурчит у тебя на груди и перебирает лапками?

Maxim
Max Mara. Классика на все времена Max Mara. Классика на все времена

Max Mara идеально описывается словосочетанием haut de gamme ("высший класс")

Караван историй
Открой личико! Самые эффектные маски народов мира Открой личико! Самые эффектные маски народов мира

Маски народов мира

Вокруг света
Секс лечит насморк, а борода нужна для защиты: все лаутераты Шнобелевской премии — 2021 Секс лечит насморк, а борода нужна для защиты: все лаутераты Шнобелевской премии — 2021

Ты мог бы прожить и без этих открытий, но разве это можно назвать жизнью?

Maxim
Грета Тунберг выходит на работу: три важные особенности сотрудников-зумеров Грета Тунберг выходит на работу: три важные особенности сотрудников-зумеров

Какие есть особенности в работе поколения Z?

СНОБ
Чистая правда Чистая правда

А как работает и что вообще из себя представляет детокс-косметика?

Лиза
Открыть в приложении