Новости

В Петербурге разработали компактную батарею с «электрическими» бактериями внутри

10 июля 2024

Специалисты Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» создали батарею, которая заряжается живущими внутри нее цианобактериями (известны как сине-зеленые водоросли).

Фото СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

Для существования цианобактериям нужны только вода и свет. В процессе жизни они выделяют крохотный электрический заряд. Его-то ученые и перенаправили на пользу человеку.

Аккумулятор представляет собой многослойный «пирог», по размеру сопоставимый со спичечным коробком. Нижний «корж» — подложка миллиметровой толщины из полипропилена. Сначала на нее наносят трафарет, определяющий расположение элементов устройства. Затем формируют электроды батареи — их роль выполняют углеродные нанотрубки, которые наносят в составе специальных чернил с помощью струйного принтера. Третьим слоем наносят похожие чернила, но с бактериями. Сверху кладут гидрогель — сгущенную воду, которой питаются сине-зеленые водоросли, — и закрывают все пищевой пленкой, чтобы вода не испарялась.

Через нанотрубки электрический заряд, выделяемый цианобактериями, подают на светодиодную лампочку мощностью 12 ватт. Эксперименты показали: чтобы обеспечить ее работу в течение двух часов, достаточно пяти батарей. После этого бактерии выпьют всю воду и нужно обновить слой гидрогеля — это процедуру можно повторять множество раз. Если же оставить аккумулятор надолго без воды, микроорганизмы могут погибнуть.

На сегодня существуют исследования и прототипы устройств, в которых электричество получают в результате жизнедеятельности бактерий. Аналоги, как правило, более громоздки — они включают большие емкости, где живут бактерии. Новая разработка отличается компактностью благодаря струйной печати и использованию гидрогеля.

В перспективе можно будет делать блоки из нескольких тонких батарей, увеличивая энергоемкость сборного аккумулятора. Разработка пригодится в электронике — от гаджетов до промышленного оборудования. Сейчас ученые ищут индустриальных партнеров.

5
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Ветрогенератор MySE18.X-20MW

В Китае установили самую мощную в мире ветряную турбину

1 мин. чтения
Литий заряжает смартфон

Как древний металл Вселенной стал незаменимым элементом наших гаджетов

3 мин. чтения
Магнитное поле Земли

Создатели объяснили, как устроен композит для выработки тока за счет поля Земли

1 мин. чтения
Форум TNF 2023

Промышленно-энергетический форум TNF 2024 соберет в Тюмени 12 тысяч участников

1 мин. чтения
Солнечная электростанция Омского нефтеперерабатывающего завода

Ученые «Дубны» в 20 раз продлили срок жизни материала для солнечной энергетики

2 мин. чтения
Модель ветроэлектростанции на мониторе компьютера

В Томске улучшили виртуальный генератор для стабильной работы гибридных электросетей

2 мин. чтения
Тлеющий уголь

Уголь заставили гореть эффективнее с помощью ила и отходов производства спирта

2 мин. чтения
Росток табака в лаборатории

В Китае придумали, как с помощью бактерий превратить табак в биотопливо

1 мин. чтения
Газотурбинный двигатель в разрезе

Ученые из Челябинска создали из пяти металлов высокопрочный сплав для турбин

1 мин. чтения
Девушка-химик в лаборатории

Саратовские ученые «научили» полимер запасать в 40 раз больше энергии

2 мин. чтения