Фотогалерея

Зубы моллюсков улучшат солнечные и ионные батареи

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде под предводительством Дэвида Кизайлуса заявили, что идеальным материалом для изготовления недорогих наноматериалов, в разы повышающих эффективность солнечных элементов и литий-ионных батарей, выступают зубы панцирного моллюска. Такой вывод они сделали потому, что в состав зубов моллюсков входит самый твердый биоминерал на нашей планете под названием магнетит.

Результаты проведенного исследования опубликовал научный журнал Advanced Functional Materials. Как следует из статьи, магнетит из радулы моллюсков кроме того может быть использован в различных сферах человеческой деятельности, начиная от повышения износостойкости материалов для автомобилей и прочей техники, и заканчивая увеличением прочности специальной одежды.

В природе эти моллюски питаются водорослями со скал, соскребая их с помощью специально приспособленного органа - радулы. Радулу составляют 70-80 рядов зубов, расположенных параллельно. Обитают эти моллюски в прибрежной полосе от Калифорнии до Аляски.

Исследование показало, что процесс образования кристаллов магнетита идет в три этапа. На первом этапе кристаллы гидратированного оксида железа появляются на волокнистой хитиновой основе. После этого нанокристаллические частицы преобразуются в магнетит. На третьем этапе характерны рост магнетитных частиц вдоль органических волокон и формирование параллельных стержней, придающих зубам невероятную прочность.

Что интересно, весь процесс биоминерализации имеет место при комнатной температуре. Анализ процесса даст возможность людям употреблять аналогичный метод для производства необходимых наноматериалов.

Открытие Кизайлуса может обеспечить производство намного более дешевых солнечных и литий-ионных батарей. Плюс ко всему, новые солнечные батареи смогут поглощать больше солнечной энергии и "кушать" гораздо меньше времени.

(с)2022 Все права защищены