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

Астрономы отыскали удивительно развитую перемычку у спиральной галактики в ранней Вселенной Астрономы отыскали удивительно развитую перемычку у спиральной галактики в ранней Вселенной

Астрономы обнаружили у галактики J0107a необычно развитую центральную перемычку

N+1
Комбинирование частот сделало тулиевые атомные часы точнее Комбинирование частот сделало тулиевые атомные часы точнее

Комбинирование снизило чувствительность к электрическим и магнитным полям

N+1
Мальчик или девочка? Вероятность рождения сына или дочери не равна 50/50 Мальчик или девочка? Вероятность рождения сына или дочери не равна 50/50

Как возраст матери играет ключевую роль в определении пола будущего ребенка

ТехИнсайдер

Спорим, мы знаем, что ценнее всего для тебя?

Cosmopolitan
Маме не говори: 12 вещей, которые родителям не нужно знать о твоем мужчине Маме не говори: 12 вещей, которые родителям не нужно знать о твоем мужчине

О чем не стоит рассказывать даже маме?

VOICE
Секс, класс, деньги, чувства, и снова секс: каким получился третий роман автора Секс, класс, деньги, чувства, и снова секс: каким получился третий роман автора

Салли Руни опять написала роман, где красивые люди много занимаются сексом

Esquire
Хлебное место Хлебное место

В Турции по-прежнему хлеб всему голова

Вокруг света
Стражи здоровья: как состояние ротовой полости влияет на общее самочувствие Стражи здоровья: как состояние ротовой полости влияет на общее самочувствие

Как полость рта может помочь понять, что с организмом что-то не так?

Популярная механика
Танцы с пиками Танцы с пиками

Как Эйзенштейн планировал оправдать Сталина, а в результате его обличил

Weekend
Двое в комнате Двое в комнате

История шедевра Яна Вермеера

Robb Report
Извлечь корень Извлечь корень

Распутать клубок семейной истории нам помогают генеалоги

Seasons of life
Три простых правила проведения онлайн-совещаний Три простых правила проведения онлайн-совещаний

Как провести удачную онлайн-презентацию — от слайд-шоу до языка тела

Inc.
Дэниел Крейг: «У кого-то другого трава всегда зеленее. Это разрушает» Дэниел Крейг: «У кого-то другого трава всегда зеленее. Это разрушает»

За 15 лет Дэниел Крейг стал символом современной мужественности

Psychologies
Посадка советских космонавтов в США посреди холодной войны Посадка советских космонавтов в США посреди холодной войны

Куда садились космические корабли времен СССР?

Популярная механика
Евгений Миронов: «Планка настолько высока, что сейчас сложно понять, куда идти дальше и как развиваться» Евгений Миронов: «Планка настолько высока, что сейчас сложно понять, куда идти дальше и как развиваться»

Худрук и актер Евгений Миронов — как репетировать спектакль по Zoom

Grazia
Улица как место для современного искусства. Куратор Николай Палажченко о стрит-арте, вандализме и дворниках Улица как место для современного искусства. Куратор Николай Палажченко о стрит-арте, вандализме и дворниках

Во дворе Музея Москвы появилась новая работа художника Романа Ермакова

СНОБ
Остров-сад Остров-сад

Нило-Столобенская пустыня

Seasons of life
Тимоти Шаламе и Дени Вильнев о «Дюне», страхах и первом знакомстве Тимоти Шаламе и Дени Вильнев о «Дюне», страхах и первом знакомстве

Тимоти Шаламе и Дени Вильнев встретились с Cosmo

Cosmopolitan
«Допы», которые могут навредить машине. Список с пояснениями «Допы», которые могут навредить машине. Список с пояснениями

Дополнительное оборудование, перед установкой которого лучше подумать

РБК
Прощай, Бебель! Каким мы запомним Жан-Поля Бельмондо Прощай, Бебель! Каким мы запомним Жан-Поля Бельмондо

Жан-Поль Бельмондо был одним из последних актеров французской новой волны

Cosmopolitan
Что, если все на Земле были бы веганами Что, если все на Земле были бы веганами

Если бы никто не ел мяса — на планете был бы мир и спокойствие?

Вокруг света
Любовный треугольник: трагичная судьба двух жен генсека Андропова Любовный треугольник: трагичная судьба двух жен генсека Андропова

История двух жен Юрия Андропова

Cosmopolitan
Диета по фазам менструального цикла: что и как есть с 1-го по 28-й дни Диета по фазам менструального цикла: что и как есть с 1-го по 28-й дни

Можно улучшить свое состояние в менструальные фазы, скорректировав питание

Cosmopolitan
Autonomous Land Vehicle: первый в мире беспилотный автомобиль Autonomous Land Vehicle: первый в мире беспилотный автомобиль

История первого беспилотника от DARPA, просуществовавшего 4 года

Популярная механика
Жители Приморья в эпоху палеометалла наладили два маршрута поставок медной руды Жители Приморья в эпоху палеометалла наладили два маршрута поставок медной руды

Археологи исследовали 12 бронзовых артефактов 1100–800 годов до нашей эры

N+1
Палочка-выручалочка калибра 88 мм. История самой грозной немецкой пушки Палочка-выручалочка калибра 88 мм. История самой грозной немецкой пушки

Эта пушка лопала танки как воздушные шарики

Maxim
Филология протеста Филология протеста

Татьяна Алешичева о «Кафедре», университетской комедии о новой этике

Weekend
Теплое течение Теплое течение

Что побуждает людей не просто помогать другим, а подчинять этому всю свою жизнь?

Лиза
Их эксплуатируют компании, грабят воры и не защищает правительство: как живут 65 тысяч доставщиков еды в Нью-Йорке Их эксплуатируют компании, грабят воры и не защищает правительство: как живут 65 тысяч доставщиков еды в Нью-Йорке

Как доставщики справляются с грабителями и несправедливостью

VC.RU
От флоатинга до сапбординга От флоатинга до сапбординга

Самые эффективные способы борьбы со стрессом

Лиза
Открыть в приложении