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 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Казахстан может ввести национальную криптовалюту раньше России
Тренды
Саудовская Аравия будет получать энергию ветра от воздушных змеев
Чистая энергия
В США испытывают технологию превращения энергии в метан
Хранение энергии
Роботы стремительно превращаются в коботов
Робототехника
Электромобили
Главные мифы об электромобилях
Дыра в протоколе Wi-Fi угрожает безопасности миллионов устройств
Кибербезопасность
Будущее «умной» кухни на Smart Kitchen Summit
Умный дом
Около половины британских компаний перейдет в облако к началу 2018
Облачные технологии
ИИ-приложение составит ДНК-портрет еще не родившегося ребенка
Генетические данные
«Технология CRISPR позволит избежать голода в будущем»
Сельское хозяйство
Искусственная поджелудочная с помощью ИИ борется с диабетом
Медицина будущего
Криптовалюты
Бывший глава ФРС Бен Бернанке: «Курс биткойна рухнет»
В Британии запустят крупнейшую фабрику хранения энергии
Хранение энергии
Google X начала тестировать доставку еды и медикаментов в Австралии
Дроны-курьеры
В МТИ нашли способ снизить стоимость опреснения воды
Чистая вода
Общественное питание
Кимбал Маск: «Производство еды ожидают беспрецедентные инновации»
Verizon запустит первую коммерческую сеть 5G в 2019 году
Переход на 5G
Британия планирует стать лидером в ИИ
Искусственный интеллект
Технологии оказали самое большое влияние на жизнь граждан США
Мнения
Южная Корея обложит криптовалюты налогами
Тренды
Фермы в контейнерах защитят урожай от ураганов
Агроинновации
JPMorgan создаст платежную сеть на блокчейне
Блокчейн
Транспорт будущего
В Пекине запускают первую маглев-линию
Toyota выпустит говорящие и чувствующие беспилотники к 2020 году
Беспилотные автомобили
«В первую очередь, мы изучали компетенции будущего Future Skills»
Кейсы
Соцсети блокируют реальность
Тренды
IoT совершит революцию в сельском хозяйстве
Интернет вещей
На майнинг одного биткойна уходит энергии, как на целый дом за месяц
Криптовалюты
Iron Ox «изобретает» автоматизированное сельское хозяйство
Еда будущего
6 сценариев техноапокалипсиса
Мнения
ИИ от Google превзошел людей в обучении ИИ
Идеи
Raspberry Pi-Top — модульный ноутбук для начинающих программистов
Тренды
Космические планы
Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели
Новый процесс 3D-печати подходит для всех типов спекаемых металлов
3D-технологии
Открытый исходный код сделает протезы доступными и дешевыми
Медицина будущего
«Первое время я толком не понимала, что такое World Skills»
Тренды
В Норвегии могут ввести разовый налог на электромобили
Электромобили
Биохакер учит людей самостоятельно менять свою ДНК
Биоредактирование
«ИИ станет использовать людей как ботов для выполнения своих задач»
Искусственный интеллект
Авиация
Spike испытала прототип сверхзвукового пассажирского самолета
Yamaha представила Motoroid — концепт мотоцикла с ИИ
Электромотоциклы
Власти США одобрили использование робота-хирурга
Медицинские роботы
«Криптовалюты избавят людей от уплаты банковских комиссий»
Криптовалюты
Маск: «Наш корабль сядет на Марс даже при отказе части двигателей»
Космос
«Электрические самолеты появятся не ранее, чем через 15-20 лет»
Мнения
Ураганы привели к буму домашних систем хранения энергии в США
Тренды
Открыт новый метод измерения спинового тока в квантовых материалах
Научные разработки
Электротранспорт
Shell выкупила крупнейшую европейскую сеть электрозаправок
Автономный робот STAR удалил опухоль лучше хирургов
Медицинские роботы