Věda

Toxický vodní květ může být zdrojem uhlíku pro elektrody

Toxický vodní květ může být zdrojem uhlíku pro elektrody

Tzv. vodní květy, tedy nápadné zbarvení vody do zelena, které mají na svědomí především sinice, ale i další mikroorganismy mohou nejen pěkně znepříjemnit letní koupání, ale ohrožují i zdroje pitné vody. Vědci z Wayne State University v americkém Detroitu však nalezli způsob, jak přeměnit tuto biomasu na uhlík využitelný v elektrodách výkonných baterií.

Inspirovala je k tomu ekologická katastrofa, kdy se v srpnu 2014 výrazně přemnožil vodní květ v Erijském jezeře, nejjižnějším z Velkých jezer. Situace byla na tolik extrémní, že došlo otravě vodního systému v Toledu ve státě Ohio, což připravilo téměř půl milionu obyvatel o pitnou vodu.

Vědci v té době nabrali vzorky toxického vodního květu z jezera, které následně zahřívali při teplotě 700 – 1000 °C v argonu. Vodní květ byl přitom převeden do formy tzv. tvrdého uhlíku, který je možné využít jako vysokokapacitní, ale zároveň levné elektrody sodík-iontových (Na-ion) baterií. Ty přitom mají potenciál nahradit dnes převážně používané lithium-ion (Li-ion) baterie.

Stávající technologie používané v boji s vodním květem jsou přitom označované za pasivní a mají určitá omezení. Likvidace sinic nestačí. Mnohem větší přínos by mělo, kdyby byly vyvinuty technologie, jak přeměnit sinice na funkční vysoce hodnotné produkt. Právě elektrody Na-ion baterií jsou příkladem takového produktu.

Technologie Na-ion baterií je však v porovnání s Li-ion bateriemi stále ještě v plenkách. Jednou z výzev v jejím vývoji je nalezení spolehlivého elektrodového materiálu. U Li-Ion baterií používaný grafit se k tomuto účelu nehodí. Sodíkové ionty jsou větší než lithiové a do struktury grafitu se nevejdou.

Pro ně se hodí tvrdý uhlík, který je více neuspořádaný než grafit a obsahuje větší počet defektů a dutin, do kterých se mohou uložit větší sodíkové ionty.

Sinice jsou zahříváním v argonu přeměněny na uhlík využitelný v elektrodách
Sinice jsou zahříváním v argonu přeměněny na uhlík využitelný v elektrodách
Vědci z Wayne State University při odběru vzorku sinic z Erijského jezera
Vědci z Wayne State University při odběru vzorku sinic z Erijského jezera

Více z Věda

Inovativní lék proti HIV

Věda19.10.2021

V liberecké zoo jsou prvně k vidění kriticky ohrožení gekoni modří

Věda15.10.2021

Zvířecí „lékaři“ odhalí nemoci dříve než laboratorní testy

Věda12.10.2021

Migrénu lidé tají, v práci ji neberou vážně

Věda8.10.2021

Australské ekosystémy v ohrožení

Věda5.10.2021

Technologie známá „z kriminálek“ odhalí zločince

Věda1.10.2021

V pravěku to bez „ostrých loktů“ nešlo

Věda24.9.2021

Špatný pitný režim může za únavu i zápach z úst

Věda21.9.2021

Virtuplex pomáhá rodinám s vážně nemocnými dětmi

Věda17.9.2021
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Skalnaté hory: pýcha Severní Ameriky a ráj pěší turistiky
epochanacestach.cz

Skalnaté hory: pýcha Severní...

Jedním ze symbolů...
Světec upadl do bezvědomí a objevil se u umírajícího papeže
enigmaplus.cz

Světec upadl do bezvědomí a...

Bilokace, schopnost existovat na dvou místech zároveň,...
Špenátové mřížky z listového těsta
tisicereceptu.cz

Špenátové mřížky z listového...

Slaná chuťovka se špenátovou náplní,...
Nevyjasněná smrt Rudolfa Diesela: Sebevražda versus rafinované zmizení
epochaplus.cz

Nevyjasněná smrt Rudolfa...

Možná, že právě vy máte doma vozidlo s dieselovým...
Zářící schopnosti: Kdo v přírodě svítí?
epochaplus.cz

Zářící schopnosti: Kdo v...

Někteří zástupci živočišné a rostlinné říše umějí...
Air Wick uvedl svou voňavou mlhu
iluxus.cz

Air Wick uvedl svou voňavou...

Každý domov má svůj příběh vůně. Značka Air...
Válka Prachařových žen!
nasehvezdy.cz

Válka Prachařových žen!

Současná partnerka...
Kouzlo venkovského bydlení
rezidenceonline.cz

Kouzlo venkovského bydlení

Bydlení na předměstí se může ukázat jako velká...
Karel Pančocha: Rocková hvězda autistů
21stoleti.cz

Karel Pančocha: Rocková...

Jsou jako trosečníci na ostrově bez možnosti kontaktu...
Manžel jí na poslední chvíli zachránil život!
nasehvezdy.cz

Manžel jí na poslední chvíli...

Přestože se HANA ZAGOROVÁ...
Život bez vnoučat je moc smutný
skutecnepribehy.cz

Život bez vnoučat je moc...

Těžko najít babičku či dědu, kteří by...
Chutná zelenina: Jak na to?
panidomu.cz

Chutná zelenina: Jak na to?

Zelenina je opravdu chutná, jen když je...