Image
5.8.2019 0 Comments

Elektrina sa dá vyrobiť aj prúdením vody cez extrémne tenké vrstvy kovu

Zoxidovaná vrstva na povrchu nanovrstvy kovu môže spôsobiť prenos elektrónov, nie koróziu. Tvrdia to výskumníci z Northwestern University a Caltechu, ktorí vyrobili elektrinu jednoduchým prúdením vody cez veľmi tenké vrstvy lacných kovov vrátane železa, ktoré oxidovali. Takéto fólie predstavujú nový spôsob udržateľnej výroby elektrickej energie.

Fólie obsahujú vodivú kovovú nanovrstvu (hrubú 10 až 20 nanometrov), ktorá je izolovaná vrstvou oxidu (s hrúbkou 2 nanometre). Elektrina sa generuje striedaním impulzov dažďovej a morskej vody, ktorá preteká cez nanovrstvy. Rozdiel v slanosti presúva elektróny v kove. „Práve vrstva oxidu nad kovom v skutočnosti spôsobuje, že toto zariadenie funguje,“ povedal Franz M. Geiger, profesor chémie z Northwestern University. „Namiesto korózie prítomnosť oxidov na správnych kovoch vedie k mechanizmu, ktorý uvoľňuje elektróny.“

Ióny prítomné v dažďovej/slanej vode priťahujú elektróny v kove pod vrstvou oxidu (hrdze); tečúca voda prostredníctvom tejto príťažlivej sily priťahuje elektróny v kove, čím sa generuje elektrický prúd. Tím použil proces nazývaný fyzikálne nanášanie z pár (physical vapor deposition – PVD), ktorý premieňa bežne tuhé materiály na pary, ktoré kondenzujú na požadovanom povrchu. PVD im umožnilo ukladať na sklo kovové vrstvy s hrúbkou iba 10 až 20 nanometrov. Vrstva oxidu sa potom spontánne vytvárala na vzduchu.

Nová metóda vytvára napätie a prúdy porovnateľné so zariadeniami na báze grafénu, o ktorých sa uvádza, že majú účinnosť okolo 30 %. Najlepšie fungovala so železom, niklom a vanádom. Štúdia s názvom Energy Conversion via Metal Nanolayers bola uverejnená v časopise Proceedings of National Academy of Sciences.

Zdroj: news.northwestern.edu.

Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Vedci zostrojili zariadenie generujúce elektrinu zo vzduchu

20.02.2020 00:15

Pred viac ako tromi desaťročiami objavili vedci v bahne na brehu rieky Potomac čudný organizmus, ktorý dokáže robiť veci u baktérií predtým nevídané. Tento nezvyčajný mikrób patriaci do rodu Geobacter ...

Výskum

Ultrazvuková rušička proti neželanému odpočúvaniu

18.02.2020 00:05

Vedci z University of Chicago skonštruovali experimentálny náramok vybavený 24 reproduktormi, ktoré vysielajú ultrazvukové signály.  Tento zvuk je pre väčšinu uší nepočuteľný (možno s výnimkou mladých ...

Výskum

Molekulárny „vypínač“ zápalu môže pomôcť pri liečbe chorôb a zvrátení starnutia

17.02.2020 00:15

Chronický zápal vzniká vtedy, keď staroba, stres či toxíny zo životného prostredia udržujú náš imunitný systém v nadmernom zaťažení, a môže prispievať k mnohým ochoreniam, ako sú Parkinsonova či Alzhe ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Hackkosice_2020

Najnovšie videá