Литий-воздушные батареи на основе генно модифицированного вируса

В последние годы инженеры, работающие в области разработки и создания новых типов аккумуляторных батарей, все чаще обращают взор на литий-воздушную технологию, которая в недалеком будущем, возможно, займет место популярной сейчас литий-ионной. Так исследователи из Массачусетского технологического института нашли способ повышения энергетической эффективности новых многообещающих батарей, и использовали для этого … генетически модифицированный вирус.

Перспективность литий-воздушных батарей по сравнению с популярными сейчас литий ионными заключается в возможности достижения более высокой плотности энергии. Это достигается благодаря использованию реакции легкого кислорода с литиевым анодом. В то время как старая технология предусматривает выработку электрической энергии путем соединения лития с более тяжелыми соединениями.

Однако ранее разработчики литий-воздушных аккумуляторов не могли добиться достаточно высокой плотности энергии, так как использовали плоские электроды, созданные посредством химических реакций. Кроме того сам процесс требовал достаточно высоких производственных затрат, что делало новую технологию невероятно дорогой и конкурентно слабой по сравнению с литий-ионной.

Но исследователи из Массачусетского университета, похоже, нашли способ сделать электроды аккумулятора более эффективными, и в результате повысить плотность энергии. Они прибегли к помощи биологии, а именно генетически модифицированного вируса M13. Данный вирус может захватывать молекулы металла из воды и связывать их в структурированные формы. В результате его использования разработчикам удалось значительно увеличить площадь поверхности электродов.

Увеличение площади поверхности электродов в новом аккумуляторе повлекло за собой увеличение площади электрода, которая вступает в химическую реакцию. Более того, сама структурированная форма сделала электрод более стабильным, а следовательно всю батарею – более долговечной. Сама же технология, которая предусматривает создание электродов даже при комнатной температуре, оказалась намного дешевле своих аналогов.

Возможно уже в недалеком будущем новые литий-воздушные аккумуляторы можно будет производить и в промышленных масштабах. Хотя исследователи отмечают, что новая технология еще пока не может быть окончательно внедрена в производство, так как доработки требуют не только электроды, но и другие составляющие батареи. Чтобы сделать новые аккумуляторы коммерчески жизнеспособными еще понадобятся не одни исследования. Но, начало положено, и разработчики уверены в успехе своих начинаний.