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

Распространявшиеся за счет гомфотериев чилийские растения так и не оправились от их вымирания Распространявшиеся за счет гомфотериев чилийские растения так и не оправились от их вымирания

Гомфотерии регулярно поедали плоды и участвовали в распространении семян

N+1
Бебель и «анти-Делон»: кем на самом деле был Жан-Поль Бельмондо Бебель и «анти-Делон»: кем на самом деле был Жан-Поль Бельмондо

Размышляем о Жане-Поле Бельмондо — одного из самых популярных артистов XX века

РБК
Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой

Риск инфаркта миокарда ниже после шунтирования желудка, чем после гастропластики

N+1
Повторяй за мной Повторяй за мной

Балетный сезон открывается постановками трех молодых хореографов

Vogue
Человечество Человечество

Обнадеживающая история

kiozk originals
«Мне легче делать, а не говорить». Интервью с режиссером Кирой Коваленко «Мне легче делать, а не говорить». Интервью с режиссером Кирой Коваленко

Кира Коваленко — о ее происхождении и отношениях с Кавказом

Esquire
Почему Карл Лагерфельд – один из величайших дизайнеров современности? Почему Карл Лагерфельд – один из величайших дизайнеров современности?

Каким был Кайзер мира моды Карл Лагерфельд

GQ

Что известно о новом стратегическом ракетном комплексе "Сармат"?

Популярная механика
50 — это новые 30? 50 — это новые 30?

Еще недавно в 50 мы готовились к пенсии, а сегодня — в ожидании новой жизни

Psychologies
Осел в небе, или Новые рекорды. Алексей Шупляков: «Триумфы» Осел в небе, или Новые рекорды. Алексей Шупляков: «Триумфы»

Дебютный рассказ Алексея Шуплякова «Оптицевание»

СНОБ
15 мыслей Евгения Стычкина 15 мыслей Евгения Стычкина

Евгений Стычкин – о кино, театре, режиссуре и о жизни

GQ
Бумажная волокита Бумажная волокита

Полезные идеи по обмену, сбору и переработке ненужных книг, газет и журналов

Лиза
«Как я спасся с 81 этажа Центра международной торговли». Прямая речь американца, выжившего в теракте 11 сентября «Как я спасся с 81 этажа Центра международной торговли». Прямая речь американца, выжившего в теракте 11 сентября

Утром 11 сентября Майкл был клиентщиком, через 2 часа его жизнь перевернулась

Esquire
Елена Борщева. Авантюристка Елена Борщева. Авантюристка

Елена Борщева: дерево, дом, ребенок, у меня все зашибись!

Коллекция. Караван историй
Кто открыл ажиотажные чайные в Москве на деньги племянника «короля недвижимости» Кто открыл ажиотажные чайные в Москве на деньги племянника «короля недвижимости»

Чайная, в которую вложился племянник миллиардера Года Нисанова Эрвин

Forbes
Мертвый и сексуальный: топ горячих киноактеров, которых уже нет с нами Мертвый и сексуальный: топ горячих киноактеров, которых уже нет с нами

Любуемся теми, кого давно уже нет в живых

Cosmopolitan
Военная диета: экстремальное похудение за три дня (мороженое разрешено!) Военная диета: экстремальное похудение за три дня (мороженое разрешено!)

Что сулит худеющим трехдневная военная диета.

Cosmopolitan
«Я разрыдалась, мерзко!»: Катина, Кошкина и другие звезды о встречах с маньяками «Я разрыдалась, мерзко!»: Катина, Кошкина и другие звезды о встречах с маньяками

Звездные героини нашей статьи столкнулись лицом к лицу с маньяками

Cosmopolitan
Экзоскелет в шкафу Экзоскелет в шкафу

Модель активного экзоскелета Auxilium

Популярная механика
Топоры и тесла из Карелии в эпоху энеолита оценили в Северо-Восточной Европе Топоры и тесла из Карелии в эпоху энеолита оценили в Северо-Восточной Европе

Археологи исследовали каменные артефакты, обнаруженные на стоянке Фофаново XIII

N+1
Печальней нет ночного едока… Печальней нет ночного едока…

Как прекратить ночные набеги на холодильник?

Худеем правильно
Что посмотреть и попробовать в Кургане. Гид «РБК Стиль» Что посмотреть и попробовать в Кургане. Гид «РБК Стиль»

Курган заслуживает небольшой поездки на выходные

РБК
Эффективная логистика: как применяются технологии телематики в грузоперевозках Эффективная логистика: как применяются технологии телематики в грузоперевозках

Необходимость телематики и перспективы ее развития в транспортной отрасли

Популярная механика
Apple защищает конфиденциальность клиентов, но не сотрудников: она просматривает их звонки, фото и даже сумки Apple защищает конфиденциальность клиентов, но не сотрудников: она просматривает их звонки, фото и даже сумки

Политика Apple: как компания борется с утечками, используя двойные стандарты

VC.RU
В организме больных Эболой нашли вирус пятилетней давности В организме больных Эболой нашли вирус пятилетней давности

Эболавирусы способны храниться в теле человека годами и вызывать новые вспышки

N+1
Почему работать на одном месте больше трёх лет нормально Почему работать на одном месте больше трёх лет нормально

Причины, по которым абсолютно нормально работать много лет на одном месте

Популярная механика
Стас Круглицкий — о суперспособности Сантаны, буллинге и Большом театре Стас Круглицкий — о суперспособности Сантаны, буллинге и Большом театре

Стас Круглицкий — как совмещает перфекционизм и лень

РБК
“Теперь меня никто не тронет” “Теперь меня никто не тронет”

Что подтолкнуло нашу героиню пойти в монахини и о чем она жалеет?

Psychologies
Физики восстановили потерянную квантовую информацию о динамике молекулы азота Физики восстановили потерянную квантовую информацию о динамике молекулы азота

Физики предложили метод обработки данных о сверхбыстрой дифракции электронов

N+1
В Южной Сербии нашли охотничий лагерь неандертальцев В Южной Сербии нашли охотничий лагерь неандертальцев

Неандертальцы использовали пещерную стоянку для разделки крупных копытных

N+1
Открыть в приложении