
Команда ученых во главе с Ляньбином Ху придумала, как сделать батарею из панцирей крабов и креветок. Такой аккумулятор проработал более 1000 циклов зарядки и почти не терял заряд – 99,7% эффективности, пишет издание Space Daily.
Как отмечается, переработка морепродуктов ежегодно оставляет тонны панцирей, которые обычно отправляются на свалку. Из этих отходов добывают хитин, а после дальнейшей обработки получают хитозан – более гибкий и удобный в работе материал. Именно из него исследователи создали гелевый электролит, который служит средой для переноса заряда между электродами.
Традиционные цинковые элементы питания имеют давний недостаток: во время работы на поверхности металла образуются микроскопические острые наросты – дендриты, способные вызвать короткое замыкание. Это одна из главных причин, почему цинковые батареи до сих пор не стали массовыми. Хитозановый гель преодолевает этот барьер, так как ионы цинка напрямую интегрированы в его молекулярную структуру. Благодаря этому металл осаждается аккуратным, равномерным слоем, не формируя хаотичных шипов.
Ху объясняет выбор металла тем, что «цинка в земной коре больше, чем лития, а цинковые батареи в целом дешевле и безопаснее». Однако обозреватели замечают: эти преимущества применимы к зрелым серийным технологиям, а не к лабораторным прототипам.
Отдельный плюс устройства – его безопасная утилизация. По словам разработчиков, микроорганизмы в почве полностью разлагают хитозановый гель примерно за пять месяцев. После этого остается лишь цинк, пригодный для вторичной переработки. То есть около двух третей конструкции исчезает без вреда для окружающей среды. Для сравнения, Ху напоминает, что «полипропиленовые и поликарбонатные сепараторы литий-ионных батарей разлагаются сотни или тысячи лет».
Впрочем, исследователь открыто признает, что биоразлагаемой является лишь часть конструкции, заявляя, что «в будущем надеется видеть биоразлагаемыми все компоненты батарей, причем не только сам материал, но и процесс производства биоматериалов».
Вместе с тем обозреватели обращают внимание на скептическую позицию исследователя Линды Назар, утверждающей, что «сверхбыстрое циклирование цинковых батарей не поможет в масштабных энергосетях», поскольку высокие лабораторные показатели автоматически не гарантируют медленной и многолетней стабильности, необходимой для промышленной энергетики.
Другие изобретения
Ранее ученый из Аргентины изобрёл необычный строительный материал Ironplac – стену из него можно сделать магнитной. Теперь картины, полки или инструменты можно вешать без дрели и гвоздей, просто прикладывая их к стене.
Также ученые научились воспроизводить звуки насекомых, живших еще во времена динозавров – 165 миллионов лет назад. С помощью искусственного интеллекта исследователи проанализировали окаменевшие крылья и поняли, как звучало это стрекотание – некоторые звуки настолько высокие, что человеческое ухо их просто не услышало бы.
НОВОСТИ В УКРАИНЕ