Батарейки на віруси
Автор: adminКомп'ютерні віруси точно не допоможуть роботі ноутбука вашого, а от біологічні цілком можуть допомогти вже в найближчому майбутньому. Учені повідомили про те, що їм вдалося модифіковані віруси для використання їх в акумуляторних літій-іонних батареях. Звіт про дослідження був опублікований у «Science».
У попередніх дослідженнях та ж група вчених вже змогла змусити вірус грати роль анода у батареї. Тепер вони ж змогли створити і вірус, здатний працювати катодом. За оцінками дослідників, батареї на основі цих вірусів будуть ефективними, ніж традиційні літієво-іонні і в той же час будуть завдавати менше шкоди навколишньому середовищу.
«Тому що віруси є живими істотами, що ми використовуємо тільки водні розчини без високого тиску та температур» – пояснює один зі співавторів дослідження Анжела Белчер, матеріалознавці з Массачусетського технічного інституту.
Літій-іонні батареї запасають і видають електрику під час руху електронів та іонів літію між анодом і катодом. Катод зазвичай створюється з фосфату заліза, що дозволяє запасати досить багато енергії. Але ось як провідник він не дуже гарний. Рух іонів і електронів через катод порівняно повільне, що знижує ефективність батареи. Прискорити його можна скоротивши розміри частинок фосфату, але виробництво часток нанорозмірів пов'язане з труднощами і значними витратами.
Науковці вийшли з положення використавши уже існуючий біологічний зразок. Шляхом маніпуляції з генами вірусу M13 їм вдалося змусити вірус створити оболонку з фосфату заліза. Таким чином вдалося одержати досить дрібні частинки, але їх потрібно було ще й поєднати. Для цього вчені знову попрацювали з генами вірусу і змусили його приєднуватися до вуглецевим нанотрубок, формуючи тим самим дуже ефективний катод.
У найближчих планах вчених – спробувати альтернативні матеріали в якості катода і, можливо, збільшити ефективність батарей.