Репортаж от Wedoany，Исследователи из Университета Ратгерса и Университета Иллинойса в Чикаго совместно разработали пленочный материал на основе нитрида бора, содержащий миллионы микроскопических каналов. Этот материал позволяет ионам лития двигаться со скоростью, в 31 раз превышающей предсказания стандартной теории диффузии, и значительно быстрее других заряженных частиц.
Соответствующая статья недавно была опубликована в журнале Nature Nanotechnology под названием «Аномальный сверхбыстрый транспорт ионов лития через мембраны из нанотрубок нитрида бора» (Anomalous ultrafast lithium-ion transport through boron nitride nanotube membranes). Исследование возглавили Семих Четиндаг из Университета Ратгерса (Rutgers University) и Аадитья Пендсе из Университета Иллинойса в Чикаго (University of Illinois Chicago).
Сангил Ким, доцент кафедры химической инженерии Университета Иллинойса в Чикаго и автор-корреспондент статьи, отметил, что этот механизм схож с тем, как электрические угри генерируют электричество через ионные каналы в специализированных клетках. Наблюдаемая скорость переноса ионов значительно превышает теоретические оценки и показатели, достигнутые в существующих экспериментальных системах.
Для проверки характеристик пленки исследователи поместили ее между растворами ионов с различной соленостью. Только за счет градиента солевого раствора пленка смогла питать небольшие электронные устройства, такие как часы, калькуляторы и светодиодные лампы.
В статье сообщается, что при pH 5,5 плотность мощности на пору достигает 15 300 ватт на квадратный метр, а эффективность преобразования энергии приближается к теоретическому пределу в 50%.
Исследовательская группа заявила, что потенциальные области применения этой технологии включают извлечение лития из отработанных батарей и разработку генерации энергии на основе «голубой энергии», то есть использования энергии на стыке соленой и пресной воды.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
