Американская "электростанция на шпинате" сможет заряжать мобильники через 3 года


Vanderbilt University

Американские физики создали солнечную батарею "на шпинате", превращающую свет в электричество намного эффективнее существующих биогибридных устройств того же типа, сообщает РИА "Новости" со ссылкой на публикацию в журнале Advanced Materials.

Использованная ими комбинация на основе содержащегося в шпинате фотосинтезирующего белка PS1 и кремниевой солнечной батареи вырабатывает ток, сила которого в тысячу раз превосходит то, что ученые получали в ходе предыдущих экспериментов, покрывая белком пластинки из различных металлов.

Подобрав подходящий материал, ученые собрали экспериментальную "зеленую" солнечную батарею. Для этого они вырастили листья шпината, а извлекли из них белок PS1 и нанесли его раствор на пластинку кремния. Затем этот "бутерброд" помещался в вакуумную камеру для удаления молекул воды с поверхности белковой пленки.

По словам физиков, один квадратный сантиметр такого покрытия вырабатывает около милливольта электричества с напряжением в 0,3 вольт, что превосходит мощность предыдущих разработок в 2,5-3 раза. Как утверждают Клиффел и его коллеги, дальнейшее развитие этой технологии позволит использовать такие "зеленые" батареи для зарядки или питания мобильных электронных устройств.

PS1, отметим, встречается не только в шпинате. Это универсальный протеин, и его "шпинатовое происхождение" в известной мере случайно.

"Если мы продолжим двигаться по текущей траектории, постепенно увеличивая силу тока и его напряжение, мы достигнем уровня полноценной технологии по преобразованию энергии солнца в электричество через три года", - пояснил руководитель разработавшей новый элемент питания группы ученых Дейвид Клиффел из университета Вандербильта в Нэшвилле (США).

Клиффел и его коллеги экспериментировали с белком фотосистема-I (PS1) - сложного соединения из пигмента хлорофилла и нескольких белковых цепочек. Зеленые растения, водоросли и бактерии используют его для захвата фотонов и преобразования их энергии в свободные электроны, которые впоследствии расходуются при синтезе питательных веществ.

В последние годы ученые пытаются приспособить этот белок для производства электричества или других задач. Так, в декабре 2011 года американские химики использовали PS1 для создания "водородной фабрики", запасающей энергию света в молекулах водорода. Через четыре месяца израильские физики адаптировали этот белок для работы в составе батарейки, использующей свет и воду для производства электричества.

facebook
LJ

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ