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.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Еда будущего
Компания Just выводит на рынок мясо из пробирки
«Смертоносный» белок позволяет редактировать ДНК и РНК одновременно
Редактирование генома
«Секвенирование генома сегодня похоже на интернет 1980-х»
Секвенирование генома
Tesla построит в Канаде электросеть на основе энергии ветра
Идеи
Автоматизация уничтожит 20-25% рабочих мест в экономике США
Экономическое неравенство
Большинство работающих россиян поддерживают идею БОДа
Соцпособия будущего
Большинство ученых скрывают исходные данные своих ИИ-исследований
Искусственный интеллект
В Швейцарии токены приравняли к ценным бумагам
ICO
Как государства борются за «цифровых кочевников»
Экономика будущего
Шотландия может стать лидером в чистой энергетике к 2030 году
Чистая энергия
Facebook разоблачит интернет-троллей с помощью почтовых открыток
Кейсы
Waymo получила разрешение на запуск сервиса роботакси в США
Кейсы
Дисплей на коже покажет информацию о состоянии здоровья человека
Гибкая электроника
ICO
Павел Дуров собрал $850 млн в ходе предварительного ICO Telegram
БОД приведет к росту неполной занятости, а не безработицы
Безусловный основной доход
Колонизация Марса
NASA возвращается к идее ядерного двигателя для космических кораблей
«Вскоре мы не будем редактировать геном — мы просто распечатаем его»
Генетика
Tesla построит хранилища электроэнергии Powerpack в Нью-Йорке
Тренды
Play2Live проведет первый киберспортивный турнир с призами в криптовалюте
Блокчейн
Технология от Google определит местоположение звонящего в 911
Идеи
Black Rock предсказывает будущее экономики с помощью больших данных
Идеи
Из стволовых клеток создали вакцину против рака
Борьба с раком
Австралийский биохакер будет защищать права киборгов в суде
Биохакинг
Британская организация предлагает ввести БОД для рабочих
Соцпособия будущего
ОАЭ планируют отправить первую миссию на Марс в 2020 году
Космос
Идеи
Графеновый фильтр в один шаг очистил воду из Сиднейской бухты
«Яндекс» испытал беспилотный автомобиль на улицах Москвы
Кейсы
«Стволовые клетки — это загрузочный диск вашего организма»
Борьба со старением
CRISPR применят для диагностики
Тренды
В Австралии запустили крупнейшую в стране плавучую солнечную станцию
Солнечная энергетика
Квантовая физика
Физики из МТИ открыли новую форму света
Новая 3D-биопечать создает естественную среду для развития тканей
Биотехнологии
Intel создала квантовый компьютер в два кубита на кремниевом чипе
Квантовые компьютеры
В Дубае прошли испытания первых в мире автономных кабин
Автономный транспорт
Eviation обещает выпустить электросамолет к 2021 году
Идеи
Новый вид иммунотерапии поможет справиться с вирусом гриппа
Медицина
К 2020 году Boeing будет выпускать по самолету каждые 10 часов
Кейсы
Генное редактирование поможет бороться с умственной отсталостью
Биотехнологии
Starfighters подготовит первых космических туристов к полетам
Частный космос
Услуги блокчейн-консалтинга на Западе и в России
Блокчейн
Чикаго и Кливленд может соединить линия Hyperloop
Кейсы
Чистая энергия
Термальный резонатор получает энергию из колебаний температуры воздуха
ИИ научился фиксировать землетрясения лучше сейсмологов
Кейсы
Новая технология не позволит 3D-напечатанным стенам обрушиться
Строительная 3D-печать
Тим Кук: «Надеюсь дожить до момента, когда наличные выйдут из оборота»
Мнения
Дрон с жестким крылом EagleRay способен летать и плавать под водой
Дроны в законе
Открыт эффективный вид иммунотерапии рака кишечника
Борьба с раком
Dyson работает над целой линейкой электромобилей
Электромобили
Кейсы
В Сиэтле убрали с улиц камеры для слежки за гражданами