Найти в Дзене
Город будущего

Генерация и накопление энергии: новое за неделю

В Западном Мельбурне построят восьмиэтажное здание Skala, полностью покрытое солнечными панелями. Ожидается, что здание не будет потреблять электроэнергию из общих сетей, а через несколько лет станет полностью углеродно-нейтральным (но уже на начальной этапе оно предотвратит выбросы 77 тонн CO₂ в год).

Ученые из Университета штата Иллинойс обнаружили структурную хиральность — биологическое свойство, играющее важную роль в фотосинтезе — в ахиральных конъюгированных полимерах. Это открытие поможет повысить зарядную емкость и гибкость органических солнечных элементов. ДНК и другие спиралевидные молекулы называются хиральными, поскольку они совпадают со своим зеркальным отражением, как две руки или две ноги. Когда электроны движутся через спиралевидные структуры белков, генерируется эффективное магнитное поле, которое помогает отделить связанные заряды, созданные светом. Это значит, что свет может эффективнее преобразоваться в биохимические вещества. Ученые заметили, что при определенных условиях ахиральные конъюгированные полимеры могут нарушать правила и собираться в хиральные структуры. Это поможет создать органические фотоэлементы, достаточно тонкие, прозрачные и легкие.

В Университете Суррея представили новый способ решения проблемы короткого замыкания в литий-ионных аккумуляторах, а также увеличения срока службы батарей. Исследователи ввели ионы ксенона в керамический оксидный материал для создания твердотельного электролита. Им удалось создать аккумуляторный электролит, срок службы которого увеличился в 30 раз.

Исследователи из Кембриджского университета и Имперского колледжа Лондона создали устройство, имитирующее естественный процесс фотосинтеза. Единственное отличие — вместо сахаров система производит водород. Устройства, изготовленные из оксид-иодид висмута и углерода, могут производить чистый водород из воды под действием света в течение длительного времени. Оксид-иодид висмута, в отличие от популярных перовскитов, не токсичен, но чрезвычайно быстро разлагается в воде. Исследователи нашли способ повысить его стабильность, поместив оксид-иодид между двумя оксидными слоями. В результате срок стабильной работы устройства на основе искусственных «листьев» из оксид-иодида вырос от нескольких минут до двух месяцев.

Также на минувшей недели представили новый тип анода, который позволяет аккумуляторам заряжаться и разряжаться при крайне низкой температуре без серьезной потери в емкости. Аккумулятор смог перезаряжаться на 100% при -31°C. Это было достигнуто за счет того, что традиционный графитовый анод в литий-ионной батарее заменили на «шероховатый материал» на основе углерода.

Наука
7 млн интересуются