Фінансові новини
- |
- 22.09.26
- |
- 15:41
- |
-
RSS - |
- мапа сайту
Авторизация
Вирусы повысят производительность аккумуляторов
17:40 15.11.2013 |
Исследователи из Массачусетского технологического института (США) нашли способ повысить производительность литий-воздушных батарей: с помощью модифицированных вирусов.
Литий-воздушные батареи (такие батареи для выработки электроэнергии частично используют воздух, а точнее, кислород в качестве катализатора для обмена электронами) в последнее время активно изучаются учеными: из-за увеличенной мощности они считаются перспективными для использования в электромобилях. Однако теоретические выкладки по поводу перспективности данных батарей столкнулись с рядом реальных проблем, включая необходимость разработки более эффективных и более прочных материалов для электродов и повышения количества циклов заряд/разряд.
Исследователи из Массачусетского технологического института обнаружили, что может помочь решить некоторые проблемы добавление генетически модифицированных вирусов для производства нанопроводов шириной с красную кровяную клетку, которые служат в качестве одного из электродов аккумулятора.
Целью работы было увеличение площади поверхности нанопроволоки, то есть, увеличение площади, где происходит электрохимическая активность во время зарядки или разрядки аккумуляторной батареи.
Исследователи разработали массив нанопроводов (каждый около 80 нанометров), используя генетически модифицированный вирус M13, который может захватывать молекулы металлов из воды и связывать их в профильный материал. В этом случае провода из оксида марганца -«любимого материала» для катода литий-воздушных батарей, - на самом деле были сконструированы из вирусов. Но в отличие от проводов, выращенных с помощью традиционных химических методов, эти нанопровода, построенные с помощью вируса, имеют шероховатую, остроконечную поверхность, что значительно увеличивает их площадь.
Ученые объясняют, что процесс биосинтеза похож на то, как моллюск абалон строит свою ракушку - путем сбора кальция из морской воды и конструирования его в твердые, связанные структуры. Увеличение площади поверхности, созданное таким способом, обладает большим преимуществом в скорости зарядки и разрядки литий-воздушных батарей. Однако этот процесс имеет и другие потенциальные преимущества, говорят ученые. В отличие от обычных способов изготовления, которые включают энергоемкие высокие температуры и опасные химические вещества, эту реакцию можно проводить при комнатной температуре с использованием процессов на водной основе. Кроме того, вирусы воссоздают трехмерную структуру проводов, что обеспечивает большую прочность электродов.
Заключительную часть процесса - добавление небольшого количества металла, такого как палладий, что значительно увеличивает электропроводность нанопроводов и дает им возможность ускорять реакции, которые происходят во время процессов зарядки и разрядки. Другие группы исследователей пытались производить подобные батареи с использованием чистых или высококонцентрированных металлов в качестве электродов, что заведомо более дорогой путь.
В целом, эти модификации имеют потенциал для производства батарей, которые могли бы обеспечить в два-три раза больше плотности энергии - количество энергии, которое может храниться, - чем популярные сегодня литий-ионные батареи, говорят разработчики.
При этом ученые подчеркивают, что разработка находится еще на ранней стадии, и требуется гораздо больше исследований для производства пригодных для коммерческого использования литий-воздушных батарей. Данная работа изучила производство лишь одного компонента - катода. Для других компонентов батареи, в том числе электролита, требуют дальнейших исследований по поиску надежных, долговечных материалов.
ТЕГИ
ТОП-НОВИНИ
ПІДПИСКА НА НОВИНИ
Для підписки на розсилку новин введіть Вашу поштову адресу :


Україна отримає від Франції нові засоби для посилення протиповітряної оборони, зокрема радари та перехоплювачі.
Польща стала частиною "антибалістичної коаліції", метою якої є створення спільної європейської системи протиракетної оборони для захисту від балістичних ракет.
Норвегія виділить 90 мільйонів євро до програми Ukraine Facility для сприяння реформам у сферах боротьбі з корупцією та енергетиці.
Голова ЄС відзначила, що виділення коштів має відбутися у п'ятницю, 18 вересня.
Верховна рада підтримала в першому читанні законопроєкти №16051-1 та №15460 про обкладання ПДВ електронної торгівлі та міжнародних посилок.
Офісна кухня — місце, де щоранку трапляється одна й та сама сцена: хтось тягнеться до холодильника, а молока вже немає.
Ця тилова вакансія підходить для кандидатів, що не можуть
виконувати бойові завдання у звʼязку із віком чи станом здоровʼя.
Виконавчий директор Acer Джейсон Чень прогнозує, що ціни на комп'ютерні комплектуючі почнуть знижуватися вже в другій половині 2027 року.
За даними Nikkei, це не просто експеримент, а частина масштабної стратегії модернізації виробництва, яка стартує у 2028 році.
Американський виробник електромобілів Lucid об'єднує зусилля з естонською платформою для замовлення поїздок Bolt задля виходу на європейський ринок роботаксі.
Європейський Союз попросив Китай добровільно скоротити експорт гібридних автомобілів у межах зусиль, спрямованих на недопущення торговельної війни.
Китайський автовиробник BYD у довгостроковій перспективі планує відкрити чотири заводи в Європі, щоб відповідати новим вимогам щодо локалізації виробництва та залучити більше клієнтів.
Європейська комісія представила законопроєкт, який має суттєво обмежити доступ дітей до соціальних мереж і запровадити нові вимоги для ШІ-чатботів, онлайн-ігор і відеоплатформ.
Автономний вітрильник розміром 1,22 метра здійснив перетин Атлантичного океану на відстань 5721 км, ставши першим судном, яке перемогло у багаторічному випробуванні Microtransat Challenge після більш ніж 30 попередніх спроб. Oshen C-Star PC13 вирушив із Гран-Канарії 7 травня і дістався Барбадосу через 127 днів.
Митниця запроваджує новий електронний сервіс, за допомогою якого громадяни та бізнес можуть перевірити, чи містяться відомості про IMEI мобільного телефону в даних, поданих під час його митного оформлення в Україні.
Поки світ намагається заставити кожне подвір'я літієвими акумуляторами, Китай масштабує технології, які буквально використовують порожнечу.
За інформацією відомого інсайдера Moore's Law is Dead, реліз відеокарт NVIDIA GeForce RTX 60 запланований на першу половину 2027 року.
Sandbox AQ, компанія, що працює на перетині штучного інтелекту та квантових технологій, успішно випробувала свою систему магнітної навігації (MagNav) на основі квантового сенсора на Lumberjack, безпілотній авіаційній системі (UAS) групи 3 компанії Northrop Grumman.
Федеральний уряд Швейцарії запустив пілотну програму, щоб вивчити можливість відмови від Microsoft 365 на користь альтернатив із відкритим вихідним кодом.
Швейцарська компанія-виробник Nestle одинадцятий рік поспіль залишається лідером світового рейтингу продуктових брендів за підсумками року.
Кандидати на роботу в Європі часто витрачають значний час на пошук вакансій, проходження співбесід та виконання тестових завдань, не знаючи при цьому, скільки їм у підсумку запропонують платити.