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

Мемристор из льда-XI вместил четыре бита Мемристор из льда-XI вместил четыре бита

Лед-XI можно использовать в качестве надежной и энергонезависимой памяти

N+1
Пред кем унизились цари? Пред кем унизились цари?

Каким мы представляем Наполеона и откуда это взялось

Weekend
Костюм для фремена Костюм для фремена

Можно ли сделать дистикомб, как в «Дюне»?

N+1
Ты прекрасна, спору нет: что ты должна знать о своем теле Ты прекрасна, спору нет: что ты должна знать о своем теле

16 аргументов, которые помогут полюбить свое тело

Cosmopolitan
Владислав Лисовец: Владислав Лисовец:

Мы задали Владу Лисовцу вопрос: как же стать самой прекрасной и счастливой?

Cosmopolitan
Имплант вместо музыки Имплант вместо музыки

О «Звуке металла» и о том, за что он получил свои «Оскары»

Weekend
10 женских секретов, которые не должен узнать твой мужчина 10 женских секретов, которые не должен узнать твой мужчина

То, что для тебя важно, твой мужчина может воспринять как пустую трату времени

Cosmopolitan
От лука до розмарина: 10 полезных и вкусных трав От лука до розмарина: 10 полезных и вкусных трав

На какие ароматные травы обратить внимание с точки зрения пользы для здоровья

РБК
Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск

Чего же Маск хотел в сфере нейроинтерфейсов, что сделал и что сможет сделать

Популярная механика
Запретный эликсир женской силы Запретный эликсир женской силы

Многих из нас когда-то спрятали в скорлупу «хорошей девочки»

Psychologies
За два часа российский квантовый симулятор решил задачу, на которую ушла неделя работы мощного вычислительного кластера За два часа российский квантовый симулятор решил задачу, на которую ушла неделя работы мощного вычислительного кластера

Квантовый компьютер создал сложную симуляцию за фантастически короткое время

Популярная механика
Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина

«Какие еще танковые войска? Идите домой, девушка!»

Cosmopolitan
Столица промыслов Столица промыслов

По разнообразию народных промыслов Нижегородский край не знает себе равных

Дилетант
«Она знала, что должна быть ребенком и женщиной одновременно»: книга о том, как пережить насилие «Она знала, что должна быть ребенком и женщиной одновременно»: книга о том, как пережить насилие

Фрагмент из книги Таддео «Три женщины», которая вышла в издательстве «Бомбора»

Forbes
Эмигрантские истории в романе Нуне Барсегян «Кем считать плывущих». Публикуем фрагмент Эмигрантские истории в романе Нуне Барсегян «Кем считать плывущих». Публикуем фрагмент

Глава из романа А. Нуне «Кем считать плывущих» о проблемах западного общества

Esquire
Поздно не значит никогда: женщины, сделавшие состояние после 35 Поздно не значит никогда: женщины, сделавшие состояние после 35

Женщины, добившиеся успеха после 35 лет

Cosmopolitan
Как выстраивать личные границы в отношениях с родителями? Как выстраивать личные границы в отношениях с родителями?

Почему даже во взрослом возрасте нам бывает непросто общаться с родителями

Psychologies
Никаких советов! О чем нельзя говорить беременным и молодым мамам Никаких советов! О чем нельзя говорить беременным и молодым мамам

Что не стоит говорить маме, чтобы не нарваться на грубость

Cosmopolitan
Любимые женщины звезд сериала «За час до рассвета»: актрисы и близкая подруга Любимые женщины звезд сериала «За час до рассвета»: актрисы и близкая подруга

Кому удалось покорить сердца знаменитых актеров российского кино

Cosmopolitan
Только СПАкойствие Только СПАкойствие

Спа, который превратился в полноценный дом для отдыха и расслабления

AD
Какими были правила дорожного движения в дореволюционной России? Какими были правила дорожного движения в дореволюционной России?

Универсальную и всеобщую систему ПДД в России внедрили только в советское время

Культура.РФ
От От

На дорогах России стали встречаться беспилотные автомобили: кто их производит?

Популярная механика
Жора Крыжовников, Евгений Сангаджиев и другие кинодеятели — о фильмах, которые их сформировали Жора Крыжовников, Евгений Сангаджиев и другие кинодеятели — о фильмах, которые их сформировали

Крыжовников, Сангаджиев, Андрющенко и Врубель о фильмах, которые на них повлияли

Esquire
От пленки с пузырьками до поп-ита: почему наше увлечение антистресс-игрушками — не инфантилизм, а потребность нервной системы От пленки с пузырьками до поп-ита: почему наше увлечение антистресс-игрушками — не инфантилизм, а потребность нервной системы

Откуда взялись антистресс-игрушки, и почему все помешались на поп-итах

Esquire
Нарушили и не заметили: 8 неожиданных штрафов для автомобилистов Нарушили и не заметили: 8 неожиданных штрафов для автомобилистов

Водители не придают значения недочетам в автомобиле и рискуют получить штрафы

РБК
Ультразвуковая денервация почечных артерий снизила давление у гипертоников на восемь единиц Ультразвуковая денервация почечных артерий снизила давление у гипертоников на восемь единиц

Ученым удалось добиться снижения систолического давления у больных гипертонией

N+1
Как удалить страницу в Одноклассниках на ПК или смартфоне Как удалить страницу в Одноклассниках на ПК или смартфоне

Удалить страницу в Одноклассниках можно даже без доступа к ней

CHIP
«Мы лидеры по качеству звука, но по-прежнему теряем позиции на рынке»: с чего начинала и к чему пришла Sennheiser «Мы лидеры по качеству звука, но по-прежнему теряем позиции на рынке»: с чего начинала и к чему пришла Sennheiser

Sennheiser пришлось бороться с Beats, Sony и Apple в сфере качества звука

VC.RU
«Братская могила» или отличная реклама: зачем в ресторанах постоянно проводят фестивали «Братская могила» или отличная реклама: зачем в ресторанах постоянно проводят фестивали

Кому и зачем нужны гастрономические фестивали

Forbes
Объятия, гаджеты и пицца: секреты Кейт Миддлтон по воспитанию детей Объятия, гаджеты и пицца: секреты Кейт Миддлтон по воспитанию детей

Как Кейт Миддлтон воспитывает своих детей

Cosmopolitan
Открыть в приложении