Sənaye

MIT Genetik Mühəndislik Virusundan Batareya Yaradır

MIT Genetik Mühəndislik Virusundan Batareya Yaradır

MIT, bir batareya üçün lazım olan komponentləri yaratmaq və böyütmək üçün karbon nanoborlarını götürmək üçün genetik olaraq hazırlanmış bir virusdan bir batareya yaratdı.

MIT-də mühəndislər virusları genetik olaraq dəyişdirərək lityum-ion batareyasının müsbət və mənfi uclarını düzəltmək üçün lazım olan materialları toplamağa imkan verir. Yeni batareyaların xüsusiyyətləri demək olar ki, hazırda hibrid avtomobillərdə və fərdi elektron cihazlarda istifadə olunan təkrar doldurulan batareyaların səviyyəsini dəqiqləşdirir.

Batareyaların istehsalı ətraf mühitə zərər verən bir proses olmadan ucuz bir şəkildə istehsal edilə bilər. MIT bildirir ki, batareyanın sintezi "otaq temperaturunda və altında baş verir və zərərli üzvi həlledicilər tələb etmir və batareyaya daxil olan materiallar zəhərli deyil".

Ənənəvi olaraq, lityum-ion batareyası mənfi yüklənmiş bir qrafit anodu ilə ümumiyyətlə kobalt oksid və ya lityum dəmir fosfatdan ibarət olan müsbət yüklü bir katot arasında gedən lityum ionlarını istifadə edir. Bununla birlikdə, MIT-də bir qrup, virusları genetik olaraq dəyişdirmək üçün bir üsul kəşf etdi

Modifikasiya olunmuş M13 virusunun öz-özünə yığılma mexanizmi [Şəkil mənbəyi: Jean-Marie Tarascon /Təbiət Nanotexnologiyası]

MIT-ə görə batareyanın əldə edilməsi

"əvvəlcə özlərini dəmir fosfatla örtən, sonra yüksək dərəcədə keçirici bir maddə şəbəkəsi yaratmaq üçün karbon nanotubalarını tutan genetik olaraq hazırlanmış viruslar. Viruslar müəyyən materialları (bu vəziyyətdə karbon nanotubaları) tanıyıb bağladığı üçün hər bir dəmir fosfat nanowire karbon nanotube şəbəkələri keçirmək üçün elektriklə "telli" olun. Elektronlar karbon nanotüp şəbəkələri boyunca hərəkət edə bilər, elektrodlar boyunca dəmir fosfata keçərək çox qısa müddətdə enerji köçürə bilər. "

Seçilən bakteriyalar bakteriyofajdır, yəni insanlar üçün zərərsiz qalaraq yalnız bakteriyalara yoluxa bilər.

Yaşayışlı, lakin zəif işləyən bir batareyanın yaradılması ilə bağlı ilk təcrübələrdən sonra, komanda katodun keçiriciliyini xarici çəkiyə çox əlavə etmədən artırmaq üçün karbon nano boruları tətbiq etməyə qərar verdi. Yeni modifikasiya ilə, viruslar anod olduqdan sonra özlərinə kobalt oksid və qızıl toplayaraq özləri bir nanobir toplaya bildilər və ilkin olaraq virus yönümlü batareyanın işini daha da yaxşılaşdırdılar. Yaratılmış yeni batareyalar, batareyaların yüksək enerji sıxlığını qoruduğu üçün fövqəladə xüsusiyyətlər nümayiş etdirdi (~ 200 W h kq)−1) və yüksək spesifik güc (~ 4,5 kW kq)−1). Şarj dövrü deqradasiyasının yaxşılaşdırılması üçün elektrikli avtomobillərdə və digər elektron cihazlarda istifadə edilə bilən namizəd ola bilər. Bununla birlikdə, batareyalar çox tutumu itirmədən 100 şarj dövrü əldə edə bilsələr də, ilk 100 dövrdən sonra performans indiki lityum-ion batareyalardan daha sürətli azalmağa başlayır.

Kiçik uğursuzluqdan həyəcanlanmayan komanda daha çox təcrübə ilə irəliləməyə qərar verdi. Bir virusdan bir batareyanın yaradılması məqsədəuyğunluğunu nümayiş etdirməyin ilk müvəffəqiyyətindən sonra, bəlkə də daha bir neçə dəyişiklik, batareyanın daha etibarlı və deqradasiyaya davamlı olmasını görə, onu batareyanın digər istehsal üsullarına iqtisadi və ətraf mühitə uyğun bir alternativ halına gətirdi. Yeni batareyalar elektrikli avtomobillər və elektron cihazlar üçün gələcək enerji mağazaları ola bilər.

Eləcə də baxın: Cib Telefonu Şirkəti, FM ötürülmə toplama cihazı ilə batareyadan enerjiyə qənaət etmək iddiasını irəli sürdü

Maverick Baker tərəfindən yazılmışdır


Videoya baxın: Mədə xərçəngində əməliyyatmı yoxsa müalicəmi? (Dekabr 2020).