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

NASA испытало прототип робота для поиска жизни в океане Европы NASA испытало прототип робота для поиска жизни в океане Европы

NASA испытало прототип робота для поиска жизни в океане Европы

N+1
№5: в духе времени №5: в духе времени

О культурном феномене французского аромата

Vogue
Ученые обнаружили, что на самом деле сделало Марс красным Ученые обнаружили, что на самом деле сделало Марс красным

Краснота Марса вызвана не сухим ржавоподобным гематитом, как считалось ранее

Inc.
Кто они ― лица современного танца России? Интервью с главными героями фестиваля Context. Diana Vishneva Кто они ― лица современного танца России? Интервью с главными героями фестиваля Context. Diana Vishneva

На смену ежегодному конкурсу приходит Вечер современной хореографии

СНОБ
Почему ученые до сих пор не могут предсказывать землетрясения Почему ученые до сих пор не могут предсказывать землетрясения

Почему землетрясения не поддаются прогнозированию?

ТехИнсайдер
«Кинотавр-2021»: сериалы фестиваля, которые вам точно стоит посмотреть «Кинотавр-2021»: сериалы фестиваля, которые вам точно стоит посмотреть

Истории о добродушных майорах, безжалостных убийцах и непутевых министрах

GQ
Как в 50 лет выглядеть на 30: секреты Леры Кудрявцевой и других звездных бабушек Как в 50 лет выглядеть на 30: секреты Леры Кудрявцевой и других звездных бабушек

Глядя на фигуры звезд, сложно поверить, что они являются бабушками

VOICE
«Мир после нас: Как не дать планете погибнуть» «Мир после нас: Как не дать планете погибнуть»

Как обеспечить будущее потомкам, изменив подход к экономическому развитию

N+1
Датский археолог-любитель нашел крупный клад золотых медальонов возрастом 1500 лет Датский археолог-любитель нашел крупный клад золотых медальонов возрастом 1500 лет

Мужчина раскопал 22 артефакта, общий вес которых составляет 945 грамм

N+1
«Мне стоит переживать за свою безопасность, но это смешно»: история неудачного свидания «Мне стоит переживать за свою безопасность, но это смешно»: история неудачного свидания

Люди нередко устраивают проверки своим партнерам

Psychologies
В Google назвали 9 моделей поведения эффективного лидера В Google назвали 9 моделей поведения эффективного лидера

Что должны делать по-настоящему эффективные люди

Inc.
«Французская революция» «Французская революция»

Французскую революцию нередко называют матерью современной политической культуры

N+1
С кого был списан образ Джеймса Гандольфини в «Клане Сопрано» С кого был списан образ Джеймса Гандольфини в «Клане Сопрано»

Прообразом семьи Сопрано стал итальянский клан Декавальканте

GQ
Долго и счастливо: 7 правил выбора партнера на всю жизнь Долго и счастливо: 7 правил выбора партнера на всю жизнь

Как выбрать человека, с которым вы останетесь вместе навсегда?

Cosmopolitan
Британский авианосец Queen Elisabeth: королева глобальной политики Британский авианосец Queen Elisabeth: королева глобальной политики

Авианосец Queen Elisabeth — самый большой в британской истории боевой корабль

Популярная механика
«Домашний был человек, ничего плохо не делал»: что известно о стрелке из Перми «Домашний был человек, ничего плохо не делал»: что известно о стрелке из Перми

Что сподвигло Тимура Бекмансурова открыть стрельбу в университете в Перми

Cosmopolitan
Автор. Дмитрий Глуховский Автор. Дмитрий Глуховский

Дмитрий Глуховский – о кино, цензуре и языке ненависти

GQ
Опытным путем Опытным путем

Что из западного опыта в образовании мы могли бы использовать в России

Домашний Очаг
Слишком свободная женщина Востока: как певица Liraz разозлила иранские спецслужбы Слишком свободная женщина Востока: как певица Liraz разозлила иранские спецслужбы

Как певица Liraz по-шпионски записала альбом с иранскими музыкантами

Forbes
Пророк нового человечества: что думали писатели о Льве Толстом Пророк нового человечества: что думали писатели о Льве Толстом

Высказывания современников Толстого — о писателе, его работе и значении для мира

Esquire
Массаж асахи: что это, зачем и как его делать Массаж асахи: что это, зачем и как его делать

Для чего применяют массаж асахи и какие существуют противопоказания?

РБК
В белом венчике из роз: какой получилась британская принцесса в байопике «Спенсер: Тайна принцессы Дианы» В белом венчике из роз: какой получилась британская принцесса в байопике «Спенсер: Тайна принцессы Дианы»

Кинокритик Егор Беликов посмотрел "Спенсер" и рассказывает, чего ждать от фильма

Esquire
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
«Неподражаемый песенный каталог»: как стриминг помог Universal Music Group вырасти в шесть раз за восемь лет «Неподражаемый песенный каталог»: как стриминг помог Universal Music Group вырасти в шесть раз за восемь лет

Как Universal Music Group удалось выйти на биржу

VC.RU
Стас Круглицкий — о суперспособности Сантаны, буллинге и Большом театре Стас Круглицкий — о суперспособности Сантаны, буллинге и Большом театре

Стас Круглицкий — как совмещает перфекционизм и лень

РБК
Огнеупорная глина позволяет превратить грязную подземную воду в питьевую Огнеупорная глина позволяет превратить грязную подземную воду в питьевую

Ученые предложили новый метод очистки подземных вод от железа

Популярная механика
Вокруг гномы и карлики: психическое заболевание с очень странными галлюцинациями Вокруг гномы и карлики: психическое заболевание с очень странными галлюцинациями

Знаешь историю про Гулливера? Возможно, Джонатан Свифт её не выдумал

Cosmopolitan
Неудачные свидания: мужчины о том, что помешало им продолжить отношения Неудачные свидания: мужчины о том, что помешало им продолжить отношения

Истории свиданий, которые перечеркнули надежду на будущее отношений

Psychologies
Анализ керамики позволил выяснить рацион питания древних жителей Латвии Анализ керамики позволил выяснить рацион питания древних жителей Латвии

Основными источниками пищи выступали пресноводная рыба, моллюски и свинина

N+1
Деньги врозь: 7 самых дорогих разводов Деньги врозь: 7 самых дорогих разводов

Как разводятся самые богатые люди

РБК
Открыть в приложении