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

Чем нам грозят социальные сети и мобильная связь Чем нам грозят социальные сети и мобильная связь

Как технологии нарушают неприкосновенность частной жизни и что с этим делать

Популярная механика
7 стилей поведения в рабочих конфликтах 7 стилей поведения в рабочих конфликтах

Когда мы работаем в коллективе, разногласия неизбежны

Psychologies
Промдизайн как искусство: интервью с экспертом о настоящем и будущем 3D-печати Промдизайн как искусство: интервью с экспертом о настоящем и будущем 3D-печати

Чем привлекательна 3D-печать сегодня, и где она уместна?

Популярная механика
На все четыре: что такое муфта Haldex и как она эволюционировала На все четыре: что такое муфта Haldex и как она эволюционировала

Как развивалась муфта Haldex, к чему пришла и по какому принципу действует?

Популярная механика
Строгая эстетика Строгая эстетика

Небольшая квартира в лаконичном интерьере, оформленном в стиле минимализм

Идеи Вашего Дома
Синдром «мудрых стратегов»: почему женщины в России боятся инвестировать Синдром «мудрых стратегов»: почему женщины в России боятся инвестировать

Что мешает женщинам инвестировать?

Forbes
Что читать в мае: 5 увлекательных книг — о смерти, цифровых платформах и о том, куда приводят пробежки в парке Что читать в мае: 5 увлекательных книг — о смерти, цифровых платформах и о том, куда приводят пробежки в парке

Пять книг, которые стоит прочитать на длинных праздниках

Esquire
Грег Абель — преемник легендарного инвестора Уоррена Баффета. Кто он такой и какая у него зарплата Грег Абель — преемник легендарного инвестора Уоррена Баффета. Кто он такой и какая у него зарплата

Инвестор Уоррен Баффет определился со своим преемником

СНОБ
Тогда и сейчас: как выглядели в юности Водянова, Федорова, Шейк и другие модели Тогда и сейчас: как выглядели в юности Водянова, Федорова, Шейк и другие модели

Наталья Водянова, Алена Шишкова и другие звезды прославились своей красотой

Cosmopolitan
Сила надежды: жестокий эксперимент показал, что вера может победить смерть Сила надежды: жестокий эксперимент показал, что вера может победить смерть

Ученый выяснил, что надежда помогает выбраться даже из безнадежных ситуаций

Популярная механика
Уберутся за вас: топ-6 роботов-пылесосов с отличным качеством уборки Уберутся за вас: топ-6 роботов-пылесосов с отличным качеством уборки

Шесть оптимальных вариантов роботов-пылесосов на разные бюджеты

CHIP
Известные женщины, которые не сдались после травм, катастроф и нападений Известные женщины, которые не сдались после травм, катастроф и нападений

Пожар, ампутация, заболевания - такие испытания легли на плечи наших героинь

Cosmopolitan
Мистер спорта Мистер спорта

Почему от некоторых мужчин, увлеченных здоровым образом жизни, хочется бежать

Cosmopolitan
Архитектура для жизни Архитектура для жизни

Как системный подход помогает управлять городами

N+1
«Отчаянные домохозяйки»: как изменились главные героини культового сериала «Отчаянные домохозяйки»: как изменились главные героини культового сериала

Сериал «Отчаянные домохозяйки» перевернул наши стереотипы

Cosmopolitan
30 до 30. Новые медиа 30 до 30. Новые медиа

Список Forbes молодых и перспективных россиян. Новые медиа

Forbes
Как The Beatles впервые оказались за границей и как проходила их знаменитая поездка в Гамбург. Фрагмент книги Рэя Коннолли Как The Beatles впервые оказались за границей и как проходила их знаменитая поездка в Гамбург. Фрагмент книги Рэя Коннолли

Отрывок из книги "Быть с Джоном Ленноном" о поездке The Beatles в Гамбург

Esquire
Распилить все поровну Распилить все поровну

Мадагаскар – одна из беднейших стран в мире

Вокруг света
Неочевидные мелочи, на которые стоит обратить внимание при выборе пиджака и рубашки Неочевидные мелочи, на которые стоит обратить внимание при выборе пиджака и рубашки

Незначительные детали могут много рассказать о любом предмете мужского гардероба

Maxim
Обувь по сезону Обувь по сезону

Что просить у Бога в скверную погоду?

GQ
«Стрела летит не в вас»: как отвечать на сложные и неприятные вопросы «Стрела летит не в вас»: как отвечать на сложные и неприятные вопросы

Как правильно реагировать на неуместный комментарий

Forbes
Выходные для мамы: борщ, мошенники и родительский чат Выходные для мамы: борщ, мошенники и родительский чат

Каждая мать знает, как сложно найти время на себя в круговерти ежедневных дел

Psychologies
Школа дружбы: 8 пар знаменитых девушек, которые знакомы еще со времен учебы Школа дружбы: 8 пар знаменитых девушек, которые знакомы еще со времен учебы

Эти звездные девушки через многое прошли и пронесли свою дружбу сквозь годы

Cosmopolitan
10 способов взбодриться в середине дня 10 способов взбодриться в середине дня

Как вернуть себе работоспособность?

Psychologies
Медленно, но верно: как восстановить баланс между отдыхом и работой Медленно, но верно: как восстановить баланс между отдыхом и работой

Как найти свой рабочий ритм, следовать ему и при этом все успевать?

Psychologies
Таруса, или куда поехать на выходные Таруса, или куда поехать на выходные

Таруса: так близко и так далеко одновременно

Seasons of life
Трава у дома Трава у дома

Все пространство вокруг дома должно быть функциональным, как и само здание

AD
Путешествуем дома: как государства сопротивляются краху туристической отрасли Путешествуем дома: как государства сопротивляются краху туристической отрасли

Что происходит с туристической отраслью и как развивается внутренний туризм

Forbes
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
Третий цвет Третий цвет

Однокомнатная квартира в стиле фьюжн

Идеи Вашего Дома
Открыть в приложении