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 2

Antisolárny panel získava energiu z chladu nočnej oblohy

16.09.2019 00:15

Prototyp generátora výskumníkov zo Stanfordovej univerzity vyrobil dostatok elektriny na napájanie malého LED svetla využitím teplotného rozdielu medzi Zemou a vesmírom. Väčšia verzia takéhoto zariad ...

Výskum 1

Hydrid hlinitý by mohol naštartovať vodíkovú energetiku

16.09.2019 00:05

Vodík je sľubný zdroj energie, jeho využívanie však brzdia ťažkosti súvisiace s jeho prepravou, veľkoobjemovým skladovaním a manipuláciou s ním. Vedci financovaní americkou armádou však tvrdia, že kľ ...

Výskum 5

Radikálny chemický projekt by mal zastaviť globálne otepľovanie. Akurát obloha už nebude modrá

10.09.2019 00:05

Požiare sužujúce amazonský dažďový prales prispeli k obnoveniu diskusie o riešení klimatických zmien. Aj Bill Gates podporuje nový experiment s radikálnym prístupom, nazývaným solárne geoinžinierstvo ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

ACER_092019

Najnovšie videá

elearn