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

«Внеждановщина: Советская послевоенная политика в области культуры как диалог с воображаемым Западом» «Внеждановщина: Советская послевоенная политика в области культуры как диалог с воображаемым Западом»

Что не понравилось Сталину в фильме «Большая жизнь»

N+1
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
Гуамских зимородков вернули в природу спустя 36 лет Гуамских зимородков вернули в природу спустя 36 лет

Гуамские альционы вернулись в природу впервые за 36 лет

N+1
Возвращение домой: зачем компании берут на работу бездомных людей Возвращение домой: зачем компании берут на работу бездомных людей

С какими трудностями может столкнуться работодатель, нанимая бездомных людей

Forbes
Держать удар: что такое «экванимити» и как бизнесмены ищут опору в невозмутимости Держать удар: что такое «экванимити» и как бизнесмены ищут опору в невозмутимости

Экванимити — умение сохранять внутреннее спокойствие и гармоничное состояние

Forbes
№5: в духе времени №5: в духе времени

О культурном феномене французского аромата

Vogue
Бьюти-эволюция Дарьи Мороз: белокурый ангел против «содержанки» Бьюти-эволюция Дарьи Мороз: белокурый ангел против «содержанки»

Как менялись образы Дарьи Мороз в жизни и на экране

Cosmopolitan
Как устроен замок и сколько стоит его построить? Как устроен замок и сколько стоит его построить?

Поговорим о тонкостях постройки замков

Популярная механика
Питание строгого режима Питание строгого режима

Похудеть на несколько килограммов: всего лишь заказать готовую полезную еду

Худеем правильно
Как люди впадают в кому — история футболиста, пролежавшего в ней 39 лет Как люди впадают в кому — история футболиста, пролежавшего в ней 39 лет

Что такое кома и как складывается судьба людей, переживших её?

Популярная механика
Часы войны Часы войны

Именно войнам мы обязаны появлением наручных часов

Вокруг света
Финансовым рынкам грозит обвал на 20%: что станет причиной и к чему приведет Финансовым рынкам грозит обвал на 20%: что станет причиной и к чему приведет

Налоговая инициатива, грозящая инвесторам потерей прибыли и обвалом рынка

Forbes
Почему спасать родителей от переживаний — не ваша задача Почему спасать родителей от переживаний — не ваша задача

Как вернуть себе эмоциональные границы в общении с родителями?

Psychologies
Костюм для фремена Костюм для фремена

Можно ли сделать дистикомб, как в «Дюне»?

N+1
Откуда взялись знаменитые короткие мелодии и звуки из заставок Netflix, HBO, Windows, Apple и фильмов Откуда взялись знаменитые короткие мелодии и звуки из заставок Netflix, HBO, Windows, Apple и фильмов

История создания трехсекундного звука бывает интереснее создания песни

Maxim
Нефутбол и прочие игры: фильмы о том, что спорт — женское дело Нефутбол и прочие игры: фильмы о том, что спорт — женское дело

Фильмы, в которых женщины прекрасно играют в футбол, бегают и мечут диски

Cosmopolitan
Отстань! Не мешай! Отвали, дед! Отстань! Не мешай! Отвали, дед!

Сегодня я задал себе вопрос: «Кто такой взрослый человек?»

ПУСК
10 вопросов-ловушек, которые девушки задают на первом свидании, и как на них отвечать 10 вопросов-ловушек, которые девушки задают на первом свидании, и как на них отвечать

О чем девушки спрашивают парней во время знакомства

Maxim
Британский авианосец Queen Elisabeth: королева глобальной политики Британский авианосец Queen Elisabeth: королева глобальной политики

Авианосец Queen Elisabeth — самый большой в британской истории боевой корабль

Популярная механика
Недетские шалости: игрушки, которые сняли с производства Недетские шалости: игрушки, которые сняли с производства

По-настоящему страшные игрушки, которые уже не изготавливают

VOICE
Редкие сорта хлеба: «буханки» УАЗа, которые мало кто видел Редкие сорта хлеба: «буханки» УАЗа, которые мало кто видел

УАЗ — это звучит гордо, даже если это «буханка»

Maxim
Право голоса Право голоса

Почему кино взяло курс на дайверсити?

Vogue
Отборные дети Отборные дети

Чем генетика может помочь родителям, мечтающим о здоровом потомстве

Vogue
Американский университет заработал $250 млн на напитке для обезвоженных футболистов: история Gatorade Американский университет заработал $250 млн на напитке для обезвоженных футболистов: история Gatorade

Кто придумал изотоник Gatorade, как делили права и кто сколько получает

VC.RU
Слепой анализ не нашел следов хирального магнитного эффекта Слепой анализ не нашел следов хирального магнитного эффекта

STAR завершила трехлетний слепой анализ столкновениях ионов рутения и циркония

N+1
Как купить машину, которая не теряет в цене Как купить машину, которая не теряет в цене

Выбирай автомобиль без глупостей!

Maxim
Детки в сетке: как стать кибергероем для ребенка и защитить его от онлайн-угроз Детки в сетке: как стать кибергероем для ребенка и защитить его от онлайн-угроз

Как обеспечить ребенку безопасность в Интернете?

Популярная механика
Построена первая межвузовская квантовая сеть с открытым доступом Построена первая межвузовская квантовая сеть с открытым доступом

Квантовая сеть с открытым доступом объединила университеты в Москве

Популярная механика
«Дочь должна замаскировать татуировку или съехать из моего дома» «Дочь должна замаскировать татуировку или съехать из моего дома»

Родители не могут смириться с тем, что их дети принимают собственные решения

Psychologies
Как парковаться, чтобы не получить штраф. Власти все объяснили Как парковаться, чтобы не получить штраф. Власти все объяснили

Какие правила важно соблюдать на платной парковке?

РБК
Открыть в приложении