Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Чистая энергия

В лаборатории Стэнфорда разработали две новых технологии из области энергетики — дешевый способ производства водорода и надежный цинковый аккумулятор. Их открытие описано в статье журналов Science Advances и Nature Communications.

Водородное топливо считается чистой альтернативой бензину. С прошлого года производители автомобилей в США начали продажу машин на водородном топливе, но продали всего единицы, в основном потому, что станций заправки мало и они далеко друг от друга, пишет EurekAlert.

Само водородное топливо не выделяет углекислый газ, а вот его производство не обходится без выбросов СО2 в атмосферу. Поэтому профессор И Цуй и его коллеги занялись фотоэлектрическим расщеплением воды: электроды помещаются в воду, и когда их касается солнечный свет, он производит ток, расщепляющий воду на водород и кислород.

Для того чтобы избежать коррозии электродов, Цуй использовал ванадат висмута, недорогой сплав, впитывающий солнечный свет и производящий незначительный объем электричества. Поэтому ученые обратились к нанотехнологиям и создали наноконусы поверх тонкого слоя ванадата висмута. Оба слоя поместили на перовскитовый солнечный элемент.

Устройство при погружении сразу начало расщеплять воду с эффективностью 6,2%, что является теоретическим максимумом для ячеек ванадата висмута.

Второе исследование — это новый цинковый аккумулятор, который предложили профессор Цюй и его коллега из Токио Шоуго Хигаши.

«Солнечные и ветряные станции должны производить энергию для сети круглыми сутками, даже когда солнца или ветра нет, — говорит Цюй. — Требуется недорогая батарея и другие дешевые технологии, достаточные для хранения чистой энергии для использования по необходимости».

Так был создан новый аккумулятор с электродами из недорогих цинка и никеля. Цинковые батареи делали и раньше, но мало кто из них заряжается повторно, из-за крошечных волокон дендритов, образующихся на поверхности цинка во время зарядки. Дентриты могут расти, пока это не приводит к короткому замыканию.

Wei Chen and Yongcai Qiu / Stanford

Ученые решили проблему дендритов, изменив конструкцию аккумулятора. Вместо того чтобы размещать электроды цинка и никеля друг напротив друга, как в обычной батарее, они разделили их пластиковым изолятором и обернули края цинковых электродов углеродным изолятором.

В ходе испытаний они провели 800 циклов зарядки-разрядки без короткого замыкания. «Наша конструкция очень простая и может быть использована для широкого спектра металлических аккумуляторов», — сообщил Цюй.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Слишком опасный нанопластик: как одноразовые пакеты превращаются в частицы-убийцы
Тренды
Человек и квантовая теория: существует ли то, что мы не наблюдаем
Идеи
Здесь может быть ваша реклама: НАСА планирует заработать на космосе миллионы
Тренды
Опасный криптотрейдинг: как киберпреступники угрожают виртуальным сбережениям и биржам
Тренды
Тренды
Как через 20 лет будет выглядеть армия будущего
5 финансовых инструментов, которые помогут инвесторам даже после падения криптовалюты
Тренды
Александр Лямин, Qrator Labs: наша задача — выработать у людей цифровую гигиену, чтобы они «не ели с помойки»
Кейсы
Эдуард Фош Вильяронга: люди видят в роботе только внешность, забывая, что он следит за ними
Тренды
Доктор Куэй Во-Райнард, HIT Foundation: если страна требует суверенитета данных, мы построим для нее отдельный блокчейн
Кейсы
Идеи
«Хакинтош»: как собрать свой собственный Mac лучше, чем у Apple
Роботы против мигрантов: какой вклад в ксенофобию и расизм делают технологии ИИ
Тренды
Война скриптов — искусственный интеллект против навязчивой рекламы
Тренды
Как заново изобрести супермаркет: осознанность потребления, этика производства и роботы
Тренды
Каждый человек станет сам себе банком: цифровой мир отказывается от посредников между бизнесом и клиентом
Тренды
Архитектор вычислительной инфраструктуры «Платона» Александр Варламов — о будущем ИТ-индустрии в России, стартапах и разработке
Кейсы
Дмитрий Богданов, капитан сборной России по CS:GO — о стиле жизни киберспортсмена, тренировках и блокировках РКН
Тренды
Идеи
Космос — наш дом: что осталось решить ученым, чтобы поселить человека за пределами Земли
Прайсинг, трекинг, скоринг, биллинг и другие технологии, которые двигают российский бизнес
Тренды
«Педиатр 24/7»: как телемед-стартап подарил родителям спокойствие, а врачам — работу
Кейсы
Вас снова обманули: как человечество учит компьютеры определять фейки в интернете
Тренды
БиСи Бирман, Heavy Projects: ИИ должен иметь несовершенства — это элемент случая
Мнения
Артем Геллер, lab.ag: делая сервис для государства, ты помогаешь своей бабушке
Мнения
Акселераторы и инкубаторы: что выбрать стартапу на раннем этапе развития
Мнения
Вопрос доверия: как и почему изменилось отношение к телемедицине в России
Тренды
Правительственные криптопесочницы: как освободить финтех от давления закона и защитить потребителей
Тренды
Кейсы
Роман Нестер, Segmento: я верю корпорациям больше, чем маленьким компаниям
Суперагенты в недвижимости: как блокчейн и большие данные заменяют риелторов
Тренды
СМИ будущего: вертикальные видео, новости по запросу и смерть сайтов
Тренды
Тренды
Колонизация отменяется: почему терраформирование невозможно на Марсе
Сет Стивенс-Давидовиц: у людей гораздо больше непристойных и скверных мыслей, чем мы думали
Мнения
Умные города подвергают своих жителей опасности из-за датчиков освещения и радиации
Тренды
Геронтолог Обри ди Грей: жизнь длиной в тысячу лет — это побочный эффект поиска вечного здоровья
Мнения
Биоценоз в фарме: зачем нужна альтернатива антибиотикам и как работают лекарства нового поколения
Тренды
Чарльз Адлер, co-founder Kickstarter: я — панк-рокер, который раздвигает границы
Кейсы
Как ИИ меняет медицину: личный помощник для врачей, маршрутизатор в клиниках и разработчик лекарств
Кейсы
Эдвин Диндер, Huawei Technologies: умный город — это ничто
Мнения
«Если изобретение с ИИ не приносит пользу, сам продукт никому не нужен»
Мнения
Feature engineering: шесть шагов для создания успешной модели машинного обучения
Тренды
Карло Ратти, Senseable City Laboratory (MIT) — о городах будущего, третьей коже человека и роболодках
Тренды
Мнения
Человек — это набор из пяти чисел: Игорь Волжанин, DataSine — о психотипировании с помощью big data
Мы все — сенсоры: CEO SQream Ами Галь — о том, как обрабатывают big data
Кейсы
Что такое скрапинг: как Amazon, Walmart и другие ритейлеры используют ботов в борьбе с конкурентами
Идеи
Почему китайские подлодки-беспилотники станут самым опасным врагом под водой?
Идеи
Филипп Роуд, LSE Cities: самый кошмарный сценарий — беспилотники, ездящие по городу, чтобы не платить за парковку
Мнения
Юрий Корженевский — о том, как построить безопасные системы для банков на блокчейне
Блокчейн
MyGenetics: ДНК-тесты, помогающие «взломать» организм, как компьютер
Тренды
Иннополис
Russian Robot Olympiad: как дети строят роботов и решают реальные инженерные проблемы
Trade-to-Mine: как биржи привлекают трейдеров в условиях падения рынка
Блокчейн
Дмитрий Фадин, 3D Bioprinting Solutions — о будущем биопринтинга и печати органов в космосе
Мнения