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

«Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах» «Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах»

Как инопланетян начали искать с помощью радиотелескопов

N+1
На Украине раскопали остатки жилища возрастом более 30 тысяч лет На Украине раскопали остатки жилища возрастом более 30 тысяч лет

Археологи нашли древнейшее сооружение в степной зоне Восточной Европы

N+1
На Марсе нашли протяженные прибрежные осадочные отложения древнего океана На Марсе нашли протяженные прибрежные осадочные отложения древнего океана

Хотя поверхность Марса сухая, многие особенности рельефа ― древние речные дельты

N+1
До создания колоний в Иберии финикийцы на сто лет обосновались в поселениях местных племен До создания колоний в Иберии финикийцы на сто лет обосновались в поселениях местных племен

Как выглядел ранний этап финикийского присутствия в Западном Средиземноморье

N+1
Хочу чужую жизнь: почему мы недовольны тем, что имеем и хотим получить то, чего у нас нет Хочу чужую жизнь: почему мы недовольны тем, что имеем и хотим получить то, чего у нас нет

Почему нам постоянно мало того, что у нас уже есть?

VOICE
Правила жизни Александра Овечкина Правила жизни Александра Овечкина

Правила жизни русского хоккеиста Александра Овечкина

Esquire
Детский сад. Как мотивировать и развивать педагогов, чтобы они не выгорали Детский сад. Как мотивировать и развивать педагогов, чтобы они не выгорали

Как обеспечить комфортную обстановку педагогам и почему это важно для детей

СНОБ
Боевой характер Боевой характер

Дмитрий Мазепин 25 лет воюет за влияние, активы и репутацию

Forbes
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
Не сойти с рельсов Не сойти с рельсов

Обслуживание и ремонт межкомнатной сдвижной двери

Идеи Вашего Дома
7 самых обязательных фильмов с Биллом Мюрреем, не считая «Дня Сурка» 7 самых обязательных фильмов с Биллом Мюрреем, не считая «Дня Сурка»

Мало кем смотренные фильмы с Биллом Мюрреем

Maxim
Как узнать размеры телевизора в сантиметрах: диагональ, ширина, высота Как узнать размеры телевизора в сантиметрах: диагональ, ширина, высота

Как понять, что телевизор с определенной диагональю поместится на тумбочку?

CHIP
Незнакомая знакомая Турция Незнакомая знакомая Турция

У самой границы с Сирией Турция предстает перед туристами совершенно неожиданной

Здоровье
Привычка к лучшему Привычка к лучшему

Легендарный парижский гранд-отель, ставший героем фильма Вуди Аллена

GQ
Создатель музыкального лейбла Анастасия Ивка Создатель музыкального лейбла Анастасия Ивка

Анастасия Ивка рассказывает о том, как в шоу-бизнесе зажигаются новые звезды

ЖАРА Magazine
7 полезных свойств лаврового листа 7 полезных свойств лаврового листа

Лавровый лист: мы даже не догадываемся, какое сокровище у нас под рукой

Psychologies
От Дюрера до Матисса От Дюрера до Матисса

Краткий экскурс в историю европейского рисунка XV–XX веков

Культура.РФ
Полезная рутина Полезная рутина

Как привычки формируются и почему становятся зависимостями

N+1
Нос пришит к руке: как выглядели пациенты после пластических операций в прошлом Нос пришит к руке: как выглядели пациенты после пластических операций в прошлом

История пластической хирургии

Cosmopolitan
Репрограммирование клеток частично восстановило сердце мышей после инфаркта Репрограммирование клеток частично восстановило сердце мышей после инфаркта

Ученые помогли мышам отрастить сердечную мышцу после инфаркта

N+1
Ты должна это увидеть: 7 незабываемых авторских фильмов Ты должна это увидеть: 7 незабываемых авторских фильмов

Фильмы, которые ты точно никогда не забудешь!

Cosmopolitan
Шикарная Виктория Бекхэм: дразнящие фото певицы, дизайнера и светской львицы Шикарная Виктория Бекхэм: дразнящие фото певицы, дизайнера и светской львицы

Фотографии Виктории Бекхэм и история жизни Пош из Spice Girls.

Playboy
Как писать эротические сообщения девушке Как писать эротические сообщения девушке

Негласные правила сексуальной переписки

Maxim
Илон Маск дал один простой совет по управлению сотрудникам Tesla. Тем, кто ему не последует, грозит увольнение Илон Маск дал один простой совет по управлению сотрудникам Tesla. Тем, кто ему не последует, грозит увольнение

Коммуникация — это ключ к быстрому решению проблем в большой компании

Inc.
Сигналы регулировщика: фото, значение и как разобраться Сигналы регулировщика: фото, значение и как разобраться

Указания регулировщика часто сбивают с толку даже опытных водителей

РБК
Эти жуткие дырочки: что такое трипофобия и как ее лечить Эти жуткие дырочки: что такое трипофобия и как ее лечить

Почему мы боимся дырок и нужно ли из-за этого переживать

РБК
Мой ребенок меня бьет Мой ребенок меня бьет

Что лежит в основе физической агрессии маленького ребенка

Лиза
Северокавказская пленница Северокавказская пленница

«Разжимая кулаки» Киры Коваленко – лучший фильм каннского «Особого взгляда»

Weekend
Айседора Дункан и Сергей Есенин: ссоры и побои вместо романтики Айседора Дункан и Сергей Есенин: ссоры и побои вместо романтики

Была ли красивой история любви поэта Сергея Есенина и танцовщицы Айседоры Дункан

Cosmopolitan
«Тебе нужно к психологу!»: как уговорить близкого обратиться к специалисту «Тебе нужно к психологу!»: как уговорить близкого обратиться к специалисту

Как уговорить близкого человека, чье состояние нас беспокоит, пойти к психологу

Psychologies
Открыть в приложении