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

Факты о норвежской лесной кошке Факты о норвежской лесной кошке

Пушистые, социальные, похожие на рысь — что мы знаем о норвежских лесных кошках?

Популярная механика
Почему мы медлим с принятием решения: 6 причин и их последствия Почему мы медлим с принятием решения: 6 причин и их последствия

Почему нам так сложно принять решение

Psychologies
Найден способ превращать ненужный полиэтилен в ценный клей Найден способ превращать ненужный полиэтилен в ценный клей

Этот процесс превращает пластиковые отходы в нечто более ценное

Популярная механика
Огромный курган в Сирии оказался древнейшим военным мемориалом Огромный курган в Сирии оказался древнейшим военным мемориалом

При раскопках Телль Банат обнаружили многослойное захоронение тысяч мужчин

N+1
История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе

Как Юлия Мальгинова открыла онлайн-магазин нижнего белья «Тушé»

Домашний Очаг
«Друзья» снова вместе»: почему весь мир так ждет воссоединения героев «Друзья» снова вместе»: почему весь мир так ждет воссоединения героев

«Друзья» снова соберутся вместе, правда всего на один выпуск

Cosmopolitan
Родила - и надела бикини! Как выглядят Перри, Шубская и другие звездные мамочки Родила - и надела бикини! Как выглядят Перри, Шубская и другие звездные мамочки

Многие модели и актрисы быстро вернулись в форму после того, как стали мамами

Cosmopolitan
5 черт характера, которые мы обязаны позаимствовать у плохих девочек 5 черт характера, которые мы обязаны позаимствовать у плохих девочек

У плохих девочек вообще есть чему поучиться

Cosmopolitan
Пранк вышел из-под контроля. Как защититься от потенциально опасных блогеров Пранк вышел из-под контроля. Как защититься от потенциально опасных блогеров

Как с точки зрения закона классифицируются действия блогеров?

СНОБ
Доказано, что люди отравляли океан микропластиком даже полвека назад Доказано, что люди отравляли океан микропластиком даже полвека назад

Пластиковый мусор разлагается на микрочастицы в океане еще с 1950-х

Популярная механика
Ford представил электрический пикап с «безручным» автопилотом Ford представил электрический пикап с «безручным» автопилотом

Электрический пикап F-150 Lightning проезжает 500 километров на одном заряде

N+1
Сомалийское побережье оказалось крупным перевалочным пунктом средневековой торговли Сомалийское побережье оказалось крупным перевалочным пунктом средневековой торговли

Археологи обнаружили крупные поставки импортных товаров для торговли

N+1
Почему немецкие бомбардировщики издавали такой страшный звук Почему немецкие бомбардировщики издавали такой страшный звук

Издавать известный всем по военным фильмам рев умел только самолет «Юнкерс-87»

Maxim
Фрагмент книги Ксении Суриковой «Музей. Архитектурная история» про связь архитектуры с культурой и развитием общества Фрагмент книги Ксении Суриковой «Музей. Архитектурная история» про связь архитектуры с культурой и развитием общества

Отрывок из книги Ксении Суриковой о том, как архитектура следовала за культурой

Esquire
Правила жизни Кристофера Дойла Правила жизни Кристофера Дойла

Оператор Вонга Карвая: «Я никогда не учился в киношколе, а смотрел фильмы»

Esquire
Фантастические фотографии Юпитера в трех диапазонах световых волн Фантастические фотографии Юпитера в трех диапазонах световых волн

NOIRLab опубликовала потрясающие фотографии планеты-гиганта

Популярная механика
5 вопросов, которые стоит себе задать, прежде чем высказать свое мнение 5 вопросов, которые стоит себе задать, прежде чем высказать свое мнение

О чем надо поразмыслить, прежде чем делиться с окружающими своим ценным мнением

Psychologies
Озеленяемся: лучшие растения для дома и офиса, за которыми легко ухаживать Озеленяемся: лучшие растения для дома и офиса, за которыми легко ухаживать

Самые неприхотливые и симпатичные растения, с которых можно начать домашний сад

Esquire
«Не блажь, а вопрос выживания»: как быстро вырастить компанию на старте и почему это не всегда полезно «Не блажь, а вопрос выживания»: как быстро вырастить компанию на старте и почему это не всегда полезно

Отрывок из книги «Взлом роста» Дениса Мартынцева

Forbes
Удоды охладели к самкам с насыщенно раскрашенными яйцами Удоды охладели к самкам с насыщенно раскрашенными яйцами

Окраска яиц удодов оказалась признаком, связанным с шансами на появление птенцов

N+1
Боль в животе и высокий сахар: признаки опасного рака, которые нельзя пропустить Боль в животе и высокий сахар: признаки опасного рака, которые нельзя пропустить

Симптомы рака поджелудочной железы

Cosmopolitan
«Так ездить опасно». Водителей предупредили о весеннем обострении «Так ездить опасно». Водителей предупредили о весеннем обострении

Может ли период межсезонья повлиять на психологическое состояние человека?

РБК
Место под солнцем Место под солнцем

Когда Россия перейдет с угля и газа на возобновляемые источники энергии

РБК
Евгений Кочман: ориентация — Север Евгений Кочман: ориентация — Север

Основатель и CEO Imperial Yachts объясняет, откуда взялся тренд на суперъяхты

Forbes Life
«Битва за Версаль», бал Трумена Капоте, взлет и падение: что нужно знать о дизайнере Рое Холстоне «Битва за Версаль», бал Трумена Капоте, взлет и падение: что нужно знать о дизайнере Рое Холстоне

Почему дизайнер Рой Холстон интересен даже тем, кто далек от моды

Esquire
Гоминины освоили Аравийский полуостров не позднее 350000 лет назад Гоминины освоили Аравийский полуостров не позднее 350000 лет назад

Ученые смогли определить возраст находок с помощью люминесцентного датирования

N+1
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
Союз нерушимый Союз нерушимый

Кто и как превратил студию «Союзмультфильм» в модный бренд

GQ
Борис Хвошнянский: «Терпеть не могу картошку Al Dente» Борис Хвошнянский: «Терпеть не могу картошку Al Dente»

Самобытный, разноплановый российский актер Борис Хвошнянский

Коллекция. Караван историй
Союз спасения Союз спасения

Герои «Татлера» просят не покупать собак, а брать из приюта

Tatler
Открыть в приложении