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

Preference hýlů rudých

Věda7.5.2021

I kočky mají city

Věda4.5.2021

Lze vyčíst těhotenství z očí?

Věda30.4.2021

Volvo XC60 T8 Polestar: Nenápadný jas a výkon Polárky

Věda27.4.2021

Když se ledviny plní cystami

Věda23.4.2021

Kam s použitými rouškami?

Věda20.4.2021

Ženy a jejich role v pravěké politice

Věda16.4.2021

Co přináší ztráta čichu?

Věda13.4.2021

Jak chutná 14° Pěkný číslo za 25π

Věda9.4.2021
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Má jediné přání! Splní se jí to, po čem tak touží?
nasehvezdy.cz

Má jediné přání! Splní se jí...

Nikdy nebyla tak nešťastná,...
Záhadná hora Krudum: Bloudí zde duše mrtvých horníků?
epochanacestach.cz

Záhadná hora Krudum: Bloudí zde...

V chráněné krajinné...
El Cuero: Postrach domorodých dětí má číhat ve vodě
enigmaplus.cz

El Cuero: Postrach domorodých...

Jižní Amerika je obrovským územím s bezpočtem legend o...
Příšerné mužské zlozvyky
panidomu.cz

Příšerné mužské zlozvyky

Typické chování pánů tvorstva rozhodně...
Utajili s Matonohou překvapivý rozvod?
nasehvezdy.cz

Utajili s Matonohou...

Zdálo se, že se Lucie...
Čeští zoologové zmapovali šíření hlodavců z Asie do Evropy. Pomohly jim genetické stopy z doby ledové.
21stoleti.cz

Čeští zoologové zmapovali...

Mezinárodní tým vedený Pavlem Stopkou z...
Festival vína VOC Znojmo místo května v září
epochanacestach.cz

Festival vína VOC Znojmo místo...

Festival vína VOC Znojmo...
Vztahy v době pandemie
21stoleti.cz

Vztahy v době pandemie

Více než rok trvající pandemie prověřila kvalitu...
Nejste samozřejmost
panidomu.cz

Nejste samozřejmost

Pokud vždy dáváte 100 % ať už v lásce, přátelství nebo...
Marie Antoinetta sklízela za svoje extravagance kritiku
epochaplus.cz

Marie Antoinetta sklízela...

Francouzská královna Marie Antoinetta sotva projde...
Holandský řízek se sýrem
panidomu.cz

Holandský řízek se sýrem

Klasika školních jídelen tentokrát v tom...
Čeští vědci popsali nový rod žáby z Konga
epochaplus.cz

Čeští vědci popsali nový rod...

Tým Václava Gvoždíka objevil a popsal nový rod...