Neue Batterien werden mit Vitaminen arbeiten
Zuletzt überprüft: 16.10.2021
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An der Universität von Toronto entwickelte ein Team von Chemikern eine völlig neue Art von Batterie, die mit Vitaminen arbeiten kann. Mit Hilfe von gentechnisch veränderten Pilzen produzierten die Wissenschaftler Garne aus Vitamin B2, aus denen sie eine Hochleistungsbatterie entwickelten.
Die Eigenschaften der neuen Batterie kann mit den Lithium-Ionen - Batterien verglichen werden, die derzeit im Einsatz sind und eine Spannung von 2,5 V, aber statt der üblichen Lithium, die in diesen Batterien als Kathode verwendet wird, verwendeten die Forscher eine Flavin der Stränge von Vitamin B2.
Laut Wissenschaftlern konnten sie keine Moleküle finden, die für alle Parameter geeignet sind, die in der Unterhaltungselektronik für lange Zeit verwendet werden könnten, aber letztendlich haben sie es geschafft. Natürliche Materialien interessierten Wissenschaftler nicht zufällig, und einer der Forscher, Dwight Seferos, bemerkte, dass wenn man anfänglich komplexes Material nimmt, es viel weniger Zeit braucht, um neues Material zu produzieren.
Harvard Wissenschaftler führten ein ähnliches Experiment und enthalten Vitamin B2 der Batterie, sondern in Toronto erklärt, dass sie entwickelte Modell ist das erste seiner Art ist und verwendet eine der Elektroden von Polymermolekülen (langkettige). Als Ergebnis akkumuliert eine solche Batterie effizient Energie, nicht in Metallen, sondern in Kunststoff, weniger toxisch und leichter zu verarbeiten.
In einem langen Studium verschiedener langkettiger Polymere gelang es den Chemikern, ein neues Material zu schaffen. Laut Seferos kann die organische Chemie mit dem Lego-Konstruktor verglichen werden - die Details sind in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet, aber manchmal passiert es, dass alles auf Papier konvergiert, aber in Wirklichkeit passen die Details nicht zusammen, der gleiche Prozess kann in der Chemie mit Molekülen beobachtet werden. Langkettige Polymere sind Moleküle, die an die Hauptkette langer Moleküle binden.
Die Forscher selbst bemerkten, dass es ihnen erst zum fünften Mal gelungen sei, ihren "Designer" zusammenzustellen, als nach der Kombination von langkettigen Molekülen und zwei Einheiten des Flavins ein neues Kathodenmaterial erhalten wurde, das alle Bedürfnisse von Wissenschaftlern erfüllte.
Vitamin B2 ist notwendig für die Ansammlung von Energie im Körper, es ist auch in der Lage zu reagieren, das ist die Eigenschaft, die interessierte Wissenschaftler interessiert, da dies Vitamin B2 eine ausgezeichnete Option für den Einsatz in Batterie-Batterien macht.
Seferos erklärte, dass Vitamin B2 gleichzeitig bis zu 2 Elektronen aufnehmen kann, im Vergleich zu anderen Polymeren, deren Eigenschaften untersucht wurden, einen hohen Durchsatz aufweist und mehrere Ladungen tragen kann. Nun versuchen Wissenschaftler neue Materialvarianten zu finden, die mehrmals aufgeladen werden können.
Jetzt hat die erste Probe einer neuen Batterie die Abmessungen einer Batterie von herkömmlichen Hörgeräten, aber Experten hoffen, dass ihre dünnen, flexiblen und energieeffizienteren Batterien mit herkömmlichen Batterien mit Metallgehalt konkurrieren können. Außerdem stellten Wissenschaftler fest, dass Flavin-basierte Technologie in Zukunft helfen wird, transparente Versionen von Batterien zu entwickeln.