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

В Австрии обнаружили следы рудокопов кельтского и римского периодов В Австрии обнаружили следы рудокопов кельтского и римского периодов

Добыча металлов в долине Монтафон началась в III–II веках до нашей эры

N+1
Как выбрать монитор для компьютера и наслаждаться «картинкой» Как выбрать монитор для компьютера и наслаждаться «картинкой»

Хороший монитор не обязательно должен стоить дорого

CHIP
Муаровая сверхрешетка помогла настроить спин атома железа Муаровая сверхрешетка помогла настроить спин атома железа

Электронными и спиновыми свойствами атомов железа можно управлять

N+1
Как сделать из города машину счастья Как сделать из города машину счастья

Проект «Оправдание утопии»: Томмазо Кампанелла и его La Citta del Sole

Weekend
Пять языков любви Пять языков любви

Секрет прочных отношений

kiozk originals
На грани выживания На грани выживания

Жара и засуха могут нарушить равновесие, веками сохранявшееся в пустыне Калахари

National Geographic
Почему мы регулярно видим один и тот же кошмар? Почему мы регулярно видим один и тот же кошмар?

Что означают кошмарные сюжеты снов, особенно если они регулярно повторяются

Psychologies
Полоски, пятна, странный цвет: 7 проблем со здоровьем, о которых говорят ногти Полоски, пятна, странный цвет: 7 проблем со здоровьем, о которых говорят ногти

Вид ногтей может рассказать о твоем здоровье куда больше, чем принято считать

Cosmopolitan
Бентонитовые покрывала Бентонитовые покрывала

Пример социальной и экологической ответственности на Северном Урале

Эксперт
Леонардо ДиКаприо и компания: 6 голливудских актеров со славянскими корнями Леонардо ДиКаприо и компания: 6 голливудских актеров со славянскими корнями

Какие знаменитые актеры, воплотившие американскую мечту, имеют русские корни

Cosmopolitan
Просторно и светло Просторно и светло

Применение керамической облицовки в небольших санузлах

Идеи вашего дома
Горные зебры приняли пылевые ванны и создали оазисы в сухой саванне Горные зебры приняли пылевые ванны и создали оазисы в сухой саванне

На местах пылевых купаний зебр лучше растут однолетние растения

N+1
Что посмотреть и попробовать в Арктике. Гид «РБК Стиль» Что посмотреть и попробовать в Арктике. Гид «РБК Стиль»

Рассказываем, как провести уик-энд в Арктике

РБК
8 мифов о волосах, которые давно пора развенчать 8 мифов о волосах, которые давно пора развенчать

Горячая укладка - зло, волосы надо регулярно стричь - слышала? Всё это ерунда

Cosmopolitan
Выжившие после астероида: откуда произошли современные змеи Выжившие после астероида: откуда произошли современные змеи

Одно из великих массовых вымираний стало для рептилий временем расцвета

National Geographic
Пережил 70 бесполезных операций: история самой масштабной трансплантации лица Пережил 70 бесполезных операций: история самой масштабной трансплантации лица

Жизнь Патрика Хардисона, американского пожарного, изменилась в один миг

Cosmopolitan
Красота под ногами Красота под ногами

Две огромные карстовые пещеры на юге Словении надежно хранят свои тайны

National Geographic
Витамины для мужчин: гид по продуктам Витамины для мужчин: гид по продуктам

Как выбрать необходимые витамины мужчинам

GQ
От таблеток до рака: 5 причин, когда на тесте две полоски, но беременности нет От таблеток до рака: 5 причин, когда на тесте две полоски, но беременности нет

Почему тест на беременность может показывать две полоски?

Cosmopolitan
Убийственно, но со вкусом. Эволюция стиля и сценических образов Фредди Меркьюри Убийственно, но со вкусом. Эволюция стиля и сценических образов Фредди Меркьюри

Фредди Меркьюри — это всегда чувственность и много иронии

Esquire
Невечный покой Невечный покой

Истории людей, переживших клиническую смерть

Psychologies
Комната, где гаджеты заряжаются по воздуху: японское изобретение Комната, где гаджеты заряжаются по воздуху: японское изобретение

Скоро наши квартиры и столы будут избавлены от клубка зарядных шнуров

National Geographic
Великий неизвестный. В поисках Сатоши Накамото Великий неизвестный. В поисках Сатоши Накамото

Создатель биткойна запустил целую революцию

Цифровой океан
Здесь будет город заложён Здесь будет город заложён

Есть ли рациональное зерно в восточных мегапроектах и насколько они реализуемы?

Эксперт
Что посмотреть и попробовать во Владивостоке. Гид «РБК Стиль» Что посмотреть и попробовать во Владивостоке. Гид «РБК Стиль»

Владивосток: увидеть маяки и мосты, выйти в Японское море и попробовать гребешка

РБК
Нежелательный матрас: как МВД и «Мужское государство» воюют за чистоту русской нации Нежелательный матрас: как МВД и «Мужское государство» воюют за чистоту русской нации

Борьба с русофобией достигла новых высот

Forbes
Ископаемая птица доказала, что выживают не только сильнейшие, но и самые сексуальные Ископаемая птица доказала, что выживают не только сильнейшие, но и самые сексуальные

Ученые рассказали о необычной окаменелости, найденной в Китае

National Geographic
Восстановить близость Восстановить близость

Как делить постель после измены партнера?

Psychologies
Почему электронному голосованию пока рано верить Почему электронному голосованию пока рано верить

Технология электронного голосования ненадежна

Forbes
Это не Чехов! Это не Чехов!

Почему современный театр изменяет классику, но никогда ее не бросает

Weekend
Открыть в приложении