Перерабатываемые органические аккумуляторы с электродами на основе полипептида

N+1Наука

Из полипептидов сделали перерабатываемые аккумуляторы

Наталия Самойлова

Nguyen et al. / Nature, 2021

Американские материаловеды изготовили перерабатываемые органические аккумуляторы с электродами на основе полипептида. Отработанный аккумулятор можно полностью гидролизовать за 24 часа, а полученную аминокислоту использовать для получения новых аккумуляторов. Пока что стабильность новых аккумуляторов недостаточна для коммерческого использования, но у авторов есть идеи, как можно будет улучшить ее в дальнейшем. Если им это удастся, рынок носимых аккумуляторов может измениться. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Литий-ионные аккумуляторы сейчас используются повсеместно — на них работают смартфоны, ноутбуки и даже электромобили. Однако, запасы материалов (главным образом лития, никеля и кобальта) для таких батарей на нашей планете ограничены и быстро истощаются, а перерабатывать их все еще сложно и дорого. Поэтому ученые ищут альтернативные материалы для легких перезаряжаемых аккумуляторов, и один из вариантов — органические полимеры. Чтобы изготовить перезаряжаемый аккумулятор, нужны материал, которые обратимо принимают и отдают электроны, оставаясь стабильным и в окисленном и в восстановленном виде. В органических аккумуляторах чаще всего используют углеводородные полимеры с редокс-активными группами в боковых цепях. Такие аккумуляторы недорогие и сделаны без кобальта, никеля и других дорогостоящих металлов, однако у них есть и существенный недостаток. Перерабатывать подобные редокс-активные полимеры трудно — по строению и свойствам они похожи на пластик, причем самые «проблемные» для переработки виды, такие как полипропилен и полистирол. Если полимерные аккумуляторы будут использоваться так же широко, как литий-ионные, накопление отработанных катодных и анодных материалов может стать серьезной экологической проблемой. Поэтому ученые хотят заменить полимеры с углеводородные каркасом на менее токсичные и более удобные для переработки аналоги. Но найти такой материал не так просто, ведь он должен удовлетворять двум почти противоречащим требованиям: быть стабильным во время зарядки и разрядки и быстро разлагаться после окончания

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

И мой сурок со мною И мой сурок со мною

Почему нас захватывает рутина и как из неё вырваться?

Psychologies
Тест-драйв. В винную столицу России на новой Skoda Octavia Тест-драйв. В винную столицу России на новой Skoda Octavia

Тест-драйв новой Skoda Octavia

СНОБ
Право не быть роботом. Что вы знаете о робоэтике Право не быть роботом. Что вы знаете о робоэтике

Что мы упускаем в «законах робототехники» Айзека Азимова?

Популярная механика
Хозяйка поместила своего рыжего кота на известные картины: он как будто всегда там был Хозяйка поместила своего рыжего кота на известные картины: он как будто всегда там был

Россиянка добавила своего рыжего кота Заратустру на знаменитые картины

Playboy
Сбитые летчики: как действовать на карьерных виражах Сбитые летчики: как действовать на карьерных виражах

Какие карьерные ошибки могут разрушить даже самую успешную историю роста?

Forbes
Как эффективнее принимать решения — метод офицера американских «морских котиков» Как эффективнее принимать решения — метод офицера американских «морских котиков»

Эти 5 принципов помогут быстро найти оптимальный выбор даже в сложной ситуации

Inc.
Вин Дизель об отцовстве, семейной страсти к машинам и путешествиях в космос Вин Дизель об отцовстве, семейной страсти к машинам и путешествиях в космос

Интервью c Вином Дизелем в честь выхода фильма «Форсаж 9»

GQ
Марс, прием! 10 фильмов, которые помогут тебе лучше понять мужчин Марс, прием! 10 фильмов, которые помогут тебе лучше понять мужчин

Мужчины - инопланетяне и мы их никогда-никогда не сможем понять. Но постараемся!

Cosmopolitan
Мертвый заяц и серый войлок Мертвый заяц и серый войлок

Путеводитель по мифам и сказаниям Йозефа Бойса

Weekend
Бедный богатый жених Бедный богатый жених

Известный московский холостяк просит девушек прекратить на него охоту

Tatler
Ольга Бузова и Дмитрий Тарасов: история любви длиною в 5 лет Ольга Бузова и Дмитрий Тарасов: история любви длиною в 5 лет

Семья Ольги Бузовой и Дмитрия Тарасова не просуществовала и 5 лет

Cosmopolitan
Достоевский как диагноз. Юрий Сапрыкин и Семен Трескунов говорят о главном русском писателе Достоевский как диагноз. Юрий Сапрыкин и Семен Трескунов говорят о главном русском писателе

Дискуссия о месте Достоевского в российской культуре

СНОБ
Соцпакет против абьюза: как компании защищают своих сотрудников от домашнего насилия Соцпакет против абьюза: как компании защищают своих сотрудников от домашнего насилия

Как организовать корпоративную помощь пострадавшим от абьюза?

Forbes
Пожизненный пират: почему Лукашенко пошел на спецоперацию с самолетом Пожизненный пират: почему Лукашенко пошел на спецоперацию с самолетом

Лукашенко надеется, что разрыв с Западом поможет ему сохранить поддержку России

Forbes
Плохая, плохая мать: как мы на самом деле относимся к молодым матерям Плохая, плохая мать: как мы на самом деле относимся к молодым матерям

Пугающе точное отражение того, что приходится переживать молодым матерям

Cosmopolitan
Роль железа в организме: дефицит, избыток, источники Роль железа в организме: дефицит, избыток, источники

Все самое важное о железе в организме

РБК
Денис Родькин и Элеонора Севенард: Денис Родькин и Элеонора Севенард:

Он хотел стать машинистом, она же с детства мечтала о балете

Караван историй
Это убивает твой стиль! 7 причин, почему ты покупаешь неправильную одежду Это убивает твой стиль! 7 причин, почему ты покупаешь неправильную одежду

Чтобы шопинг прошел успешно, к нему нужно подойти с умом

Cosmopolitan
Трава у дома Трава у дома

Все пространство вокруг дома должно быть функциональным, как и само здание

AD
Трагические судьбы звезд сериала «Участок»: Краско, Галкина, Булдакова и других Трагические судьбы звезд сериала «Участок»: Краско, Галкина, Булдакова и других

Сериал «Участок» сразу полюбился отечественному зрителю

Cosmopolitan
Выходные для мамы: борщ, мошенники и родительский чат Выходные для мамы: борщ, мошенники и родительский чат

Каждая мать знает, как сложно найти время на себя в круговерти ежедневных дел

Psychologies
Дмитрий Лысенков. Живой, блестящий, неоднозначный Дмитрий Лысенков. Живой, блестящий, неоднозначный

Актер Дмитрий Лысенков — о том, почему уехал из родного города и о своих ролях

СНОБ
Склонность собак к агрессии связали с породой и опытом владельца Склонность собак к агрессии связали с породой и опытом владельца

Самыми агрессивными оказались пугливые маленькие единственные в семье собаки

N+1
Индейцы пуэбло невольно увеличили разнообразие растений в Юте Индейцы пуэбло невольно увеличили разнообразие растений в Юте

Американские археологи обнаружили 117 различных таксонов растений на 25 стоянках

N+1
Саша Митрошина Саша Митрошина

Интервью с блогеркой Сашей Митрошиной

Собака.ru
Вселенная, роботы, дневник путешественника и жуки: 9 нон-фикшн книг для детей Вселенная, роботы, дневник путешественника и жуки: 9 нон-фикшн книг для детей

Подборка книг, с которых стоит начать знакомство ребенка с наукой

Популярная механика
Классная любовь: звезды, которые познакомились в школе, а потом поженились Классная любовь: звезды, которые познакомились в школе, а потом поженились

Эд Ширан, Снуп Догг и другие звезды, встретившие свою любовь в школе

Cosmopolitan
Светлана Бронникова: «Мы живём в мире, где худое тело имеет высокую ценность» Светлана Бронникова: «Мы живём в мире, где худое тело имеет высокую ценность»

Что приводит к РПП и поддается ли оно коррекции

Здоровье
Галактический котел: что увидели астрономы в центре Млечного Пути Галактический котел: что увидели астрономы в центре Млечного Пути

С помощью рентгеновских лучей ученые заглянули в центр Галактики

Forbes
Мидии: полезные свойства и потенциальные риски популярного морепродукта для мужчин Мидии: полезные свойства и потенциальные риски популярного морепродукта для мужчин

Питательный профиль мидий, а также преимущества и риски для здоровья мужчин

Playboy
Открыть в приложении