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

Тропические болота нивелировали успехи арктических в поглощении углерода Тропические болота нивелировали успехи арктических в поглощении углерода

Почему снижается продуктивность болот, поглощающих углерод

N+1
15 грубых ошибок, которые ты постоянно делаешь, во время ухода за собой 15 грубых ошибок, которые ты постоянно делаешь, во время ухода за собой

Зачастую старания оказываются напрасны из-за распространенных ошибок ухода

VOICE
Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят

Как пластиковый мусор в гнездах вредит потомству белых аистов

N+1
Воплотить в камне Воплотить в камне

Заказ и монтаж подоконника из искусственного камня

Идеи Вашего Дома
«Тест на старика»: а вы сможете его пройти? «Тест на старика»: а вы сможете его пройти?

Если у вас есть пять минут, предлагаем испытать свои силы в тесте на старика

Maxim
От таблеток до рака: 5 причин, когда на тесте две полоски, но беременности нет От таблеток до рака: 5 причин, когда на тесте две полоски, но беременности нет

Почему тест на беременность может показывать две полоски?

Cosmopolitan
Cексуальные особенности разных стран мира Cексуальные особенности разных стран мира

Наконец-то ты можешь выбрать страну для путешествия по самому главному принципу

Maxim
Палеонтологи описали энанциорниса с двумя удлиненными перьями в хвосте Палеонтологи описали энанциорниса с двумя удлиненными перьями в хвосте

Палеонтологи описали новую энанциорнисовую птицу из раннего мела Китая

N+1
Легка на подъем: 8 деталей картины «Прогулка» Марка Шагала Легка на подъем: 8 деталей картины «Прогулка» Марка Шагала

Картина «Прогулка» — о том, что теперь у него есть все для счастья

Вокруг света
Первый раз в первый класс: как всей семье адаптироваться к новой жизни Первый раз в первый класс: как всей семье адаптироваться к новой жизни

Когда ребенок впервые идет в школу — это стресс и перемены для него и родителей

Psychologies
Во Франции обнаружили хорошо сохранившиеся остатки гавани крупного галло-римского города Во Франции обнаружили хорошо сохранившиеся остатки гавани крупного галло-римского города

Большие дубовые балки с пометками строителей были частью причальных сооружений

N+1
Пятиминутный путеводитель по... фейковым новостям Пятиминутный путеводитель по... фейковым новостям

Лучшие фейки событий и теорий заговоров, мистических тварей и личностей

Esquire
Очень тяжелые носители Очень тяжелые носители

Прототипы будущей сверхтяжелой ракеты Starship продолжают испытания

Популярная механика
Аннато, снежные грибы, бакучиол: почему они должны быть в твоей косметике Аннато, снежные грибы, бакучиол: почему они должны быть в твоей косметике

Трендовые компоненты, которые подарят твоей коже и волосам силу и красоту

Cosmopolitan
Семейный бюджет: раздельный или общий? Семейный бюджет: раздельный или общий?

Чем отличаются виды бюджета и как могут повлиять на ваши отношения в паре

Psychologies
«Белые хакеры» нашли сервис массовой разблокировки iPhone — он собирает пароли и «отвязывает» технику от iCloud «Белые хакеры» нашли сервис массовой разблокировки iPhone — он собирает пароли и «отвязывает» технику от iCloud

Как мошенники взламывают краденные iPhone?

VC.RU
Прощай, Бебель! Каким мы запомним Жан-Поля Бельмондо Прощай, Бебель! Каким мы запомним Жан-Поля Бельмондо

Жан-Поль Бельмондо был одним из последних актеров французской новой волны

Cosmopolitan
Электоральные уроки-2021: кто проведет работу над ошибками? Электоральные уроки-2021: кто проведет работу над ошибками?

Что вскрыли выборы в Государственную думу?

СНОБ
Опыт Kickstarter, Microsoft и других: четырёхдневная рабочая неделя повышает вовлечённость и продуктивность сотрудников Опыт Kickstarter, Microsoft и других: четырёхдневная рабочая неделя повышает вовлечённость и продуктивность сотрудников

Как снизить стресс тем, кто вынужден работать на пятидневке

VC.RU
Как оставаться молодой: секреты красоты Меган Маркл, Бейонсе и других звезд 40+ Как оставаться молодой: секреты красоты Меган Маркл, Бейонсе и других звезд 40+

Известные женщины точно знают, что 40 лет - это совсем не повод печалиться

VOICE
Открытие. Imanbek Открытие. Imanbek

Imanbek вспоминает, как сделал трек за два часа и получил «Грэмми»

GQ
От почтовых голубей до смарт-часов: как развивалась связь От почтовых голубей до смарт-часов: как развивалась связь

Как начиналась история связи?

Популярная механика
Фаворитка Берии  Зоя Федорова: обвинение в шпионаже и загадочное убийство Фаворитка Берии  Зоя Федорова: обвинение в шпионаже и загадочное убийство

Жизнь актрисы Зои Федоровой похожа на кино

Cosmopolitan
Чем опасны энергетики и можно ли пить их без вреда для здоровья Чем опасны энергетики и можно ли пить их без вреда для здоровья

Что в составе энергетиков, и выясняем, как справляться без них

РБК
Только твое дело Только твое дело

Самозанятость: плюсы и минусы

Cosmopolitan
«Обрусевшие» роллы. Как россияне полюбили японскую кухню «Обрусевшие» роллы. Как россияне полюбили японскую кухню

Какие трансформации пережила японская кухня в России?

СНОБ
Комбинирование частот сделало тулиевые атомные часы точнее Комбинирование частот сделало тулиевые атомные часы точнее

Комбинирование снизило чувствительность к электрическим и магнитным полям

N+1
6 токсичных фраз, которые можно услышать на работе 6 токсичных фраз, которые можно услышать на работе

Важно сразу распознавать токсичные фразы и учиться не относить их на свой счет

Psychologies
Как стилист Зендеи и Селин Дион стал звездой Венецианского кинофестиваля Как стилист Зендеи и Селин Дион стал звездой Венецианского кинофестиваля

Что нужно знать о сером кардинале красных дорожек Лоу Роуче

РБК
Котик или зая? Узнай значение своего прозвища и что оно говорит о вашей любви Котик или зая? Узнай значение своего прозвища и что оно говорит о вашей любви

Ласковые прозвища возникают не просто так

VOICE
Открыть в приложении