Придуман аккумулятор из древесных отходов

Такая коричневая или чёрная жидкость (brown liquor или black liquor, в зависимости от вариации процесса) остаётся после того, как из древесины извлекли целлюлозу, идущую на производство бумаги. Этому невзрачному продукту, богатому лигнином, и нашли новое применение авторы работы (фото Keith Weller).

Учёные из Польши и Швеции утверждают, что целлюлозно-бумажные комбинаты могут поставлять дешёвое сырьё для построения электрических аккумуляторов, способное в ряде случаев заменить дорогие металлы.

Гжегож Милчарек (Grzegorz Milczarek) из Познаньского технологического университета (Politechnika Poznańska) и Олле Инганес (Olle Inganäs) из университета Линчёпинга (Linköping University) разработали катод для электрохимической батареи, основанный на биополимере лигнине, побочном продукте производства бумаги.

Экспериментаторы сконструировали свой необычный электрод, объединив производные лигнина, содержащие группы хинонов, с электропроводящим полипирролом (polypyrrole).

Новаторы показали, что такой полимерный композит, выполненный в виде плёнки толщиной 0,5 мкм, способен накапливать и отдавать энергию в ходе окислительно-восстановительных реакций. При этом при заправке и работе данной батареи хиноны обмениваются с полипирролом электрическими зарядами.

Учёные говорят, что пока батареи из лигнина не могут похвастать выдающимися параметрами, к тому же они обладают высоким саморазрядом. Но авторы работы обнаружили, что разные производные лигнина по-разному ведут себя в таких катодах.

Так что дальнейшие эксперименты могут привести к улучшению свойств диковинного накопителя. Главным же его достоинством разработчики считают доступность сырья. «Лигнин составляет 20-30% биомассы дерева, стало быть, это источник, который никогда не закончится», — напоминает Инганес.

(Подробности исследования опубликованы в Science.)



Японцы представили ультратонкую батарею для кредиток

19 марта 2012

Установлен рекорд удельной ёмкости литиевой батареи

27 февраля 2012

Физики испытали расплавленную электрическую батарею

2 февраля 2012

Физики создали самый ёмкий электрод для аккумулятора

30 ноября 2011

Испытан прообраз сверхъёмкой литиевой батареи

15 ноября 2011
  • В Днепропетровском химико-технологическом (сейчас УГХТУ) исследовались лет так 10-20 назад электроды с хинонами, системы хинон-гидрохинон, хлоранил-дигидрохлоранил, в качестве токопроводящей добавки шел графит, а электролитом была разбавленная кислота...
    ОтветитьНравится
  • есть конкретика какая нить??
    ОтветитьНравится
  • В теории все было красиво, на практике — результаты не очень...
    ОтветитьНравится
  • мне главное цена и количество циклов.
    ОтветитьНравится
  •   26 марта, 23:47
    Очень полезный аккумулятор, наибольшая польза от него ежели в печку сунуть
    и никогда не кончится... как дрова.
    ОтветитьНравится
  •   27 марта, 00:09
    Alexey, объясните, пожалуйста, почему никто не разрабатывает аккумуляторы на базе химии электрических угрей, скатов итп. Насколько я понял параметры батареи угря незаурядные. Хотя процессы сложные. Или кто то этим, все таки, занимается?
    ОтветитьНравится
  • Анатолий Алтухов  27 марта, 00:31
    Главное чтобы угри не заканчивались. )) Соединяем несколько угрей проводами последовательно или параллельно и получаем электрическую батарею )))
    ОтветитьНравится
  •   27 марта, 01:03
    Василий, честно скажу, что о емкости угриной батареи я представления не имею. Одно могу сказать точно — много энергии в ней не запасти в силу принципа работы. Она запасает энергию за счет разности концентрации ионов натрия, в точности как нервные клетки, эдакая специализированная часть нервной системы. Таким образом много не накопишь. На 1 моль и один порядок разницы — 96500 Кулон и 59 милливольт. 0.1М раствор хлорида натрия — 10 кило чистого веса на моль. Такие гальванические элементы называют концентрационными.
    Для сравнения — на 1 моль скажем цинка (около 60 грамм) мы имеем те же 10в5й кулон около 0.5 В. Все цифры ессно очень приблизительные из головы.
    А что касается науки — конешно занимаются биоэлектрохимики, но выхлопа из этого я бы не ждал
    ОтветитьНравится
  • Анатолий Алтухов  27 марта, 00:34
    Лучше бы придумали как из лигнина графен легко делать и пустить его на суперпуперкондеры.
    ОтветитьНравится
  • Виктор Юрченко  27 марта, 15:13
    Между прочим, как-то выпало из виду, что лигнин представляет собой не только дешевый отход бумажной промышленности.
    Он еще и натуральный продукт. Так что, внимание этой идее стоит уделить.
    ОтветитьНравится
  •   27 марта, 15:47
    а, простите, что такое натуральный продукт и чем он, простите, отличается от ненатурального продукта?
    ОтветитьНравится
  • Виктор Юрченко  29 марта, 17:32
    Alexey Shvarev 27 марта, 15:47
    Материал не токсичный, легко утилизируется, в т.ч. естественным способом...
    Можно еще перечислять. Где-то читал, одна пальчиковая батарейка квадратный километр загрязняет.
    ОтветитьНравится
  •   29 марта, 18:05
    Про пальчиковую батарейку (уж поверьте мне как химику) это пиздеж зеленых ламеров
    из Гринписа делающих на этом свой маленький бизнес. Касаемо «натурпродукта»
    Говно тоже продукт натуральный. Желаете иметь 1000 тонн рядом с домом? Не думаю, тут одним квадратным километром не обойдете-с
    1000 тонн лигнина рядом в вашим домом вас тоже не порадуют, особливо
    когда подсохнут и загорятся. Москву и торфяники помните?
    Лигнин вам даст столько прекрасного конденсированного канцерогенного говна при сгорании — закачаетесь.
    ОтветитьНравится
  • Виктор Юрченко  2 апреля, 15:30
    1) Масштаб сравнения -1000 тонн против батарейки — это вы как химик оценили?
    2) «Рядом с домом» это вы слишком загнули. Не храните рядом с домом. Через забор и кондитерская фабрика будет перебором.
    ОтветитьНравится
  •   2 апреля, 15:37
    Сами ж сказали, что батарейка «загрязняет» квадратный километр. А говно — продукт натуральный "не токсичный, легко утилизируется, в т.ч. естественным способом... " В чем проблема?
    ОтветитьНравится
  • Леонид Бабурин  28 марта, 11:19
    Немного юмора — готовый аккумулятор -http://www.youtube.com/watch?v=amwHq0GT7mU
    ОтветитьНравится
  • Дмитрий Алехин  2 апреля, 15:51
    Помню, лет пять назад читал статью Сергея Асташкина на эту тему. Только там уже все проблемы были решены.
    ОтветитьНравится
  • Shamil Dzhanbolatov  30 апреля, 01:02
    Предлагаю игнорировать старперов коммунистов-атеистов хающих запад, но почти все поголовно сидящих там, которые здесь только для того, чтобы найти дурачка-спонсора, чтобы идеть на его шее. Таких старперов как Вреж, Иерархов, Коганицкий, Асташкин и т.п. Превратили славный современный сайт с новостями науки с Запада в клуб вспоминателей СССР и врагов США.
    ОтветитьНравится
  • Константин Верехин  9 января, 11:24
    Блог об удивительных вещах http://profi-rosnou.ru/ мысли профессионального мечтателя
    ОтветитьНравится