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

Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой

Риск инфаркта миокарда ниже после шунтирования желудка, чем после гастропластики

N+1
Кетоновая диета для женщин — меню на неделю Кетоновая диета для женщин — меню на неделю

Примерное меню кетоновой диеты на всю неделю для женщин

VOICE
CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией

Частично обездвиженные заболеванием люди начали ходить с помощью CAR-T-терапии

N+1
Открой личико! Самые эффектные маски народов мира Открой личико! Самые эффектные маски народов мира

Маски народов мира

Вокруг света
Если все тряпки закончились: 5 предметов домашнего обихода, которыми можно вытирать пыль Если все тряпки закончились: 5 предметов домашнего обихода, которыми можно вытирать пыль

Чем, кроме тряпки, можно эффективно удалить пыль с любой поверхности

ТехИнсайдер
4 технологии, которые помогут в решении глобальной мусорной проблемы 4 технологии, которые помогут в решении глобальной мусорной проблемы

Какие технологии помогут людям сделать мир свободным от мусора

Популярная механика
Психосоматика: как наши эмоции провоцируют заболевания Психосоматика: как наши эмоции провоцируют заболевания

Если есть заболевание, значит, есть и эмоция, которая «помогает» ему развиваться

Psychologies
Что такое комплексы и как их преодолеть Что такое комплексы и как их преодолеть

«У тебя комплексы» — такой диагноз мы нередко ставим друг другу и самим себе

Psychologies
Большая чистка: как Голливуд переваривает культуру отмены Большая чистка: как Голливуд переваривает культуру отмены

«Культура отмены», или бойкот публичной персоны

РБК
Napster, LimeWire и другие: пиратские сервисы из начала 2000-х, которые сделали музыку доступной Napster, LimeWire и другие: пиратские сервисы из начала 2000-х, которые сделали музыку доступной

Какие были популярные пиратские сервисы 2000-х и как они работали

VC.RU
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
Археологи раскопали в скифской «Долине царей» бронзовую корону Археологи раскопали в скифской «Долине царей» бронзовую корону

В Тыве завершили полевой сезон работ на кургане Туннуг–1

N+1
На Сардинии нашли зуб кашалота со следами обработки возрастом более пяти тысяч лет На Сардинии нашли зуб кашалота со следами обработки возрастом более пяти тысяч лет

Древнейший артефакт нашли на острове Сардиния

N+1
Физик нашел новые магические числа для зарядов на сфере Физик нашел новые магические числа для зарядов на сфере

Физик рассмотрел задачу о расположении точечных зарядов на поверхности сферы

N+1
Воздушный шар на ниточке и краб-йети: посмотрите на самых пугающих существ, живущих на дне океана Воздушный шар на ниточке и краб-йети: посмотрите на самых пугающих существ, живущих на дне океана

Новые виды животных, поражающие воображение

ТехИнсайдер
От Пиччоли до радости От Пиччоли до радости

Креативный директор Valentino Пьерпаоло Пиччоли — как важно быть несерьезным

Harper's Bazaar
Что такое эйджлесс и как продлить молодость. Научные данные Что такое эйджлесс и как продлить молодость. Научные данные

Как дольше оставаться молодым и здоровым

РБК
Могут ли существовать первичные черные дыры размером с атом Могут ли существовать первичные черные дыры размером с атом

Может ли темная материя являться скоплением первичных черных дыр

Популярная механика
Трудоголик, зануда и ревнивец: всё о знаках зодиака стихии Земли Трудоголик, зануда и ревнивец: всё о знаках зодиака стихии Земли

О знаках стихии Земли

Cosmopolitan
Как я осуществила мечту и переехала из Владивостока в Коктебель Как я осуществила мечту и переехала из Владивостока в Коктебель

Наша героиня жила на Дальнем Востоке, при этом ее всегда манила жизнь у моря

Psychologies
Урожай на автопилоте: зачем агрохолдингу Евтушенкова искусственный интеллект Урожай на автопилоте: зачем агрохолдингу Евтушенкова искусственный интеллект

Зачем крестьянину искусственный интеллект?

Forbes
Активируемые воспалением стволовые клетки облегчили состояние мышей с ревматоидным артритом Активируемые воспалением стволовые клетки облегчили состояние мышей с ревматоидным артритом

Стволовые клетки оказались эффективнее стандартной терапии от артрита

N+1
Опыт прочтения. Григорий Кружков: «Орбиты слов: русская поэзия и европейская традиция» Опыт прочтения. Григорий Кружков: «Орбиты слов: русская поэзия и европейская традиция»

Отрывок из сборника статей Григория Кружкова, посвященных поэтам «Озерной школы»

СНОБ
«Делайте все медленно и вдумчиво»: как американка построила бренд стоимостью $87 млн благодаря простой заколке для волос «Делайте все медленно и вдумчиво»: как американка построила бренд стоимостью $87 млн благодаря простой заколке для волос

Основательница бьюти-бренда Kitsch — как сделать свой бизнес успешным

Inc.
Авантюрный роман: Исключительные личности Авантюрный роман: Исключительные личности

Когда высший пост доставался неожиданным претендентам

Вокруг света
Печальней нет ночного едока… Печальней нет ночного едока…

Как прекратить ночные набеги на холодильник?

Худеем правильно
«Ищу пожилого мужчину — наставника и мужа». Планы 16-летней Эвелины «Ищу пожилого мужчину — наставника и мужа». Планы 16-летней Эвелины

Прагматизм подрастающего поколения подчас ставит в тупик не только родителей

СНОБ
Ешь, спи, касайся: 7 простых способов сделать брак идеальным Ешь, спи, касайся: 7 простых способов сделать брак идеальным

Что надо делать, чтобы сохранить брак на долгие годы

Cosmopolitan
«Озорная и веселая»: Кейт Миддлтон обрела близкую подругу в королевской семье «Озорная и веселая»: Кейт Миддлтон обрела близкую подругу в королевской семье

У Кейт Миддлтон сложились теплые отношения с графиней Уэссекской Софи

Cosmopolitan
Система разгрузочных дней: так ли они эффективны Система разгрузочных дней: так ли они эффективны

Разгрузочные дни – отличный способ держать себя в форме

GQ
Открыть в приложении