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

Древние белки указали на принадлежность «человека-дракона» к денисовцам Древние белки указали на принадлежность «человека-дракона» к денисовцам

Как палеопротеомный анализ дополнил генетические данные древних денисовцев

N+1
Палеопатологи впервые описали синдром Тричера Коллинза у средневековой женщины Палеопатологи впервые описали синдром Тричера Коллинза у средневековой женщины

Синдромом Тричера Коллинза не мешал женщине быть интегрированной в общество

N+1
Зоологи подтвердили крайнюю редкость рака у черепах Зоологи подтвердили крайнюю редкость рака у черепах

Почему злокачественные опухоли редко встречаются у черепах

N+1
Прощай, Стэнфорд! Незабываемые герои второго плана, которых больше нет с нами Прощай, Стэнфорд! Незабываемые герои второго плана, которых больше нет с нами

Актеры, которые сыграли второстепенные, но очень яркие роли

Cosmopolitan
Девушки и яйца: как стильные и вкусные завтраки приносят сотни миллионов Девушки и яйца: как стильные и вкусные завтраки приносят сотни миллионов

Как две девушки сделали бизнес на блюдах с яйцами?

Forbes
В новом цвете В новом цвете

5 простых способов креативного окрашивания стен

Лиза
Муж похудеет, депрессия останется: 8 последствий потери веса, о которых молчат Муж похудеет, депрессия останется: 8 последствий потери веса, о которых молчат

О каких последствиях потери веса люди даже не задумываются?

Cosmopolitan
Амстердам возвращает Кандинского: как идет реституция ценностей, изъятых в Холокост Амстердам возвращает Кандинского: как идет реституция ценностей, изъятых в Холокост

Как проходит реституция отчужденных культурных ценностей

Forbes
Последние слова людей, погибших в теракте 11 сентября Последние слова людей, погибших в теракте 11 сентября

Последние сообщения людей 11 сентября 2001 года

Maxim
Чем заняться на Байкале: 6 активностей, которые стоит попробовать на Славном море Чем заняться на Байкале: 6 активностей, которые стоит попробовать на Славном море

Байкал ждет тебя в гости

Playboy
Канье Уэст Канье Уэст

Величайший художник всех времен – Канье Уэст

ЖАРА Magazine
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
Что такое эйджлесс и как продлить молодость. Научные данные Что такое эйджлесс и как продлить молодость. Научные данные

Как дольше оставаться молодым и здоровым

РБК
Бывший университетский журнал обошёл Forbes по выручке: как Harvard Business Review стал большим медиа Бывший университетский журнал обошёл Forbes по выручке: как Harvard Business Review стал большим медиа

Harvard Business Review: разбираем бизнес с «вечными темами»

VC.RU
NILETTO NILETTO

NILETTO о музыке, интервью и усталости

ЖАРА Magazine
Ваня Дмитриенко: «Я чувствую себя победителем» Ваня Дмитриенко: «Я чувствую себя победителем»

Как Ваня Дмитриенко стал открытием 2021-го года

Esquire
12 честных причин никогда не встречаться с мужчиной, который намного старше тебя 12 честных причин никогда не встречаться с мужчиной, который намного старше тебя

Порой отношения с джентльменом в солидном возрасте — не очень хорошая история

VOICE
«Муж взял с меня обещание, что после его смерти я останусь одинокой» «Муж взял с меня обещание, что после его смерти я останусь одинокой»

Муж потребовал обета безбрачия — не выходить замуж после его смерти

Psychologies
Предел функции Предел функции

Многоуровневый функциональный интерьер в духе конструктивистских ячеек XX века

AD
Непорочное зачатие: невеста, потерявшая жениха в день свадьбы, беременна Непорочное зачатие: невеста, потерявшая жениха в день свадьбы, беременна

Жених Кейт погиб в автокатастрофе в ночь перед свадьбой

Cosmopolitan
Не только Атлантида: удивительная история пяти затопленных городов Не только Атлантида: удивительная история пяти затопленных городов

Не Атлантида, но очень на нее похоже

Maxim
Глаз не оторвать: самые красивые дочери российских знаменитостей Глаз не оторвать: самые красивые дочери российских знаменитостей

Яркие кадры маленьких наследниц громких фамилий

Cosmopolitan
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
Почему у птиц нет зубов Почему у птиц нет зубов

Как птицы потеряли зубы

Популярная механика
«Я сделала силиконовые губы?»: Алла Довлатова разоблачила журналистку «Я сделала силиконовые губы?»: Алла Довлатова разоблачила журналистку

Алла Довлатова высказала свое отношение к увеличению губ

Cosmopolitan
Как повысить эмоциональный интеллект у детей — три совета от нейробиологов Как повысить эмоциональный интеллект у детей — три совета от нейробиологов

Как развивать эмоциональный интеллект у детей

Inc.
Топ-15 самых популярных в России пород собак Топ-15 самых популярных в России пород собак

Породы собак, которые наши с тобой соотечественники чаще всего заводят

Maxim
Психосоматика: как наши эмоции провоцируют заболевания Психосоматика: как наши эмоции провоцируют заболевания

Если есть заболевание, значит, есть и эмоция, которая «помогает» ему развиваться

Psychologies
«Появился новый формат — трёхминутная поп-песня»: как фонограф Эдисона изменил музыкальную индустрию «Появился новый формат — трёхминутная поп-песня»: как фонограф Эдисона изменил музыкальную индустрию

Как Томас Эдисон создал фонограф и перевернул музыкальную индустрию

VC.RU
«Я поздно обрела дочь»: история материнской нелюбви «Я поздно обрела дочь»: история материнской нелюбви

64-летняя Инесса рассказывает, как менялось ее общение с дочерью

Psychologies
Открыть в приложении