Архив за етикет: анод

Робот мухоед

Учени от Университета на Западна Англия в Бристол са разработили уникален робот, който може да създаде своя собствена електроенергия. Роботът е наречен EcoBot II и използва като източник на енергия специални биоелектрохимични клетки, които генерират електричество, като „преварява“ мухи. Тези клетки се изпълват с вода от градските отпадъчни води. Те съдържат голямо количество бактерии, които преработват мухите в електричество.
Схемата на работа на робота е следната. Първоначално в клетката, която не съдържа въздух, се слага мъртва муха. Специални ензими, които се съдържат в живеещите в канализацията бактерии, разлагат хитиновата обвивка на мухата, с получената проста захар. Тази захар участва в метаболизма на бактериите, в резултат на което се отделят свободни електрони. Тези електрони превръщат съдържащите се в канализацията сулфатни йони в сулфидни такива, които се движат към анода. На анода сулфидните йони реагират с вода, отново се окисляват в сулфати и отдават електрони на анода. В резултат на това между анода и катода се получава разлика в потенциалите.
За сега изработената по този начин енергия не е много голяма. EcoBot II, оборудвана с осем клетки може да се движи със скорост около 10 см / ч, като на всеки 12 минути в робота се акумулира достатъчно енергия, за да се измести с два сантиметра. При „зареждане“ с осем мухи робот се движи в продължение на пет дни. В бъдеще, разработчиците планират да подобрят изобретението си, по специално, роботът сам да намират храната си. Като примамка за мухи се планира да се използват всякакви отпадъчни води.

Батерия, която се зарежда без розетка

Как бихте реагирали, ако батерията на телефона ви се зарежда, след като я закрепите на подметката си?
Този странен сценарий, изведнъж се превърна в реалност благодарение на усилията на учени от Технологичния институт в Джорджия. Техният „източник на енергия“ се основава на кръгла литиева батерия с размерите на монета и тя периодически се зарежда от механична компресия.
За да направят това, авторите се заменили пропускливото за йони полиетиленово фолио, което разделя анода и катода с фолио от PVDF. При натиск на част от зарядите, обусловени от частичната поляризация на молекулите PVDF,  те се оказват върху двете повърхности на полимерното фолио, което привлича известно количество свободни литиеви йони от традициония LiCoO2-катод чрез LiPF6-електролит и след това през мембраната по посока на нанотръбестия TiO2-анод.
Това осигурява необходимата движеща сила, под действието на която се окислява катода, освобождавайки все повече и повече литиеви йони и електрони, които след това намаляват и се включва анода. При всяко налягане процеса на зареждане продължава до тогава, докато системата не достигне химическо равновесие.