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 напрямую рассмотрели фотосферу Полярной звезды Астрономы напрямую рассмотрели фотосферу Полярной звезды

Астрономы переопределили массу Полярной звезды

N+1
5 решений для активного отдыха на воде, о которых вы могли не знать 5 решений для активного отдыха на воде, о которых вы могли не знать

Поймайте волну на озере, прокатитесь на велосипеде по морю

Популярная механика
Ученые вывели устойчивые к волнам жары кораллы Ученые вывели устойчивые к волнам жары кораллы

Ученые вывели кораллы, способные выдержать потепление воды

N+1
Васту и баста Васту и баста

Соблюдение канонов философии васту в дизайне интерьера — нешуточная головоломка

AD
8 самых интересных фильмов и сериалов с Любовью Аксеновой 8 самых интересных фильмов и сериалов с Любовью Аксеновой

Самые запоминающиеся роли Любови Аксеновой

Maxim
3 способа сохранить и приумножить радость 3 способа сохранить и приумножить радость

Знаете ли вы, что яркие и теплые моменты можно сохранять и приумножать?

Psychologies
Открой личико! Самые эффектные маски народов мира Открой личико! Самые эффектные маски народов мира

Маски народов мира

Вокруг света
Учиться или играть? И то, и другое Учиться или играть? И то, и другое

«Учиться – скучно». Что может возразить школа на этот упрёк учеников?

Домашний Очаг
Потеряла 25 кг и мужа: как кетодиета разрушила мой брак Потеряла 25 кг и мужа: как кетодиета разрушила мой брак

Не все ожидают, что соблюдение диеты спровоцирует разрыв длительных отношений

Cosmopolitan
Без страха и совести Без страха и совести

Как распознать страховых мошенников

Лиза
Миф, труд, Ральф Миф, труд, Ральф

Как Ральфу Лорену удается придумывать новую жизнь для себя уже 50 лет

Harper's Bazaar
Как «богатый клоун» Моргенштерн окончательно порвал шоу-биз шутовской свадьбой Как «богатый клоун» Моргенштерн окончательно порвал шоу-биз шутовской свадьбой

За эпатажем и скандальностью Моргенштерна скрывается что-то большее

Cosmopolitan
Что делать, если вашу внешность критикуют Что делать, если вашу внешность критикуют

Что отвечать тем, кто критикует вашу внешность?

Psychologies
Право голоса Право голоса

Почему кино взяло курс на дайверсити?

Vogue
Еще 10 самых интересных фильмов и сериалов о войне в Афганистане Еще 10 самых интересных фильмов и сериалов о войне в Афганистане

Подборка кинокартин про бесконечную войну в небольшой стране Южной Азии

Maxim
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
Из оптически левитирующих частиц предложили сделать гироскоп Из оптически левитирующих частиц предложили сделать гироскоп

Физики изучили поведение левитирующей в оптическом пинцете микрочастицы

N+1
IT-гиганты и конкуренция, или Как платформы меняют рынки IT-гиганты и конкуренция, или Как платформы меняют рынки

Можно ли считать однозначно положительным влияние платформ на нашу жизнь

СНОБ
Проверка на прочность: тест-драйв Chevrolet Camaro 1967 года Проверка на прочность: тест-драйв Chevrolet Camaro 1967 года

Ретромашина, о которой в далеких 1960-х могли мечтать только самые продвинутые

Вокруг света
Психологи рассказали, как стать счастливее Психологи рассказали, как стать счастливее

Что такое хорошая жизнь и зачем нужно смотреть на себя со стороны

Inc.
«Талибы — это прежде всего национально-освободительное движение» «Талибы — это прежде всего национально-освободительное движение»

Сможет ли Талибан превратить Афганистан в государство?

Эксперт
Физик нашел новые магические числа для зарядов на сфере Физик нашел новые магические числа для зарядов на сфере

Физик рассмотрел задачу о расположении точечных зарядов на поверхности сферы

N+1
Как замедлить процесс старения, выделив для себя 45 минут в день Как замедлить процесс старения, выделив для себя 45 минут в день

Возраст — понятие относительное и мы в силах на него повлиять

Psychologies
Как работает 5G и в каких странах применяют этот стандарт связи Как работает 5G и в каких странах применяют этот стандарт связи

В поисках сетевой истины мы отправились в Дубай — Мекку 5G

РБК
Филология протеста Филология протеста

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

Weekend
Полоски, пятна, странный цвет: 7 проблем со здоровьем, о которых говорят ногти Полоски, пятна, странный цвет: 7 проблем со здоровьем, о которых говорят ногти

Вид ногтей может рассказать о твоем здоровье куда больше, чем принято считать

Cosmopolitan
Сдать ЕГЭ или найти свой путь – как выбрать? Сдать ЕГЭ или найти свой путь – как выбрать?

Какой должна быть школа, чтобы помочь ребенку найти свой путь?

Домашний Очаг
Хлебное место Хлебное место

В Турции по-прежнему хлеб всему голова

Вокруг света
Как преодолеть языковый барьер и заговорить на иностранном, как на родном Как преодолеть языковый барьер и заговорить на иностранном, как на родном

Откуда берется «языковая тревожность» и как ее побороть

Psychologies
Учат в школе: 9 фактов о подготовке водителей в разных странах мира Учат в школе: 9 фактов о подготовке водителей в разных странах мира

Подготовке водителей в разных странах мира

Вокруг света
Открыть в приложении