Хранение энергии в красных кирпичах
Красный кирпич – один из самых дешевых и знакомых строительных материалов в мире – может быть преобразован в накопитель энергии, который можно заряжать для хранения электричества, как аккумулятор, согласно новому исследованию Вашингтонского университета в Сент-Луисе.
Кирпичная стена, служащая суперконденсатором
Кирпич использовался в стенах и зданиях на протяжении тысячелетий, но редко находил применение в других целях. Сейчас химики разработали метод изготовления или модификации «умных кирпичей», которые могут накапливать энергию до тех пор, пока не понадобится для питания устройств. В доказательство концепции, опубликованном 11 августа в журнале Nature Communications, показан кирпич, который напрямую питает зеленый светодиод.
Подписывайтесь на наш youtube канал!
ЗАКРЫТЫЕ эфиры c ЛУЧШИМИ психологами, врачами, остеопатами на закрытом аккаунте course.econet.ru
ПОЛУЧИТЬ ДОСТУП
«Наш метод работает с обычным кирпичом или кирпичом из переработанных материалов, и мы можем делать и свои собственные кирпичи», – говорит Хулио Д’Арси. «На самом деле, работа, которую мы опубликовали в Nature Communications, основана на кирпичах, которые мы купили в Home Depot прямо здесь, в Брентвуде (штат Миссури); каждый кирпич стоил 65 центов».
Хранение энергии в красных кирпичах
Стены и здания из кирпича уже занимают большое пространство, которое можно было бы лучше использовать, если бы было дано дополнительное назначение для хранения электроэнергии. В то время как некоторые архитекторы и дизайнеры признали скромную способность кирпича поглощать и хранить солнечное тепло, впервые кто-то попробовал использовать кирпич как нечто большее, чем теплоаккумулятор для отопления и охлаждения.
Тандемное устройство, состоящее из трех кирпичных суперконденсаторов с покрытием PEDOT и соединенное последовательно, освещает белый светоизлучающий диод в течение 10 минут.
Д’Арси и его коллеги, в том числе аспирант Вашингтонского университета Хон Мин Ванг, первый автор нового исследования, показали, как преобразовать красный кирпич в тип устройства хранения энергии, называемый суперконденсатором.
«В этой работе мы разработали покрытие из проводящего полимера PEDOT, состоящее из нановолокон, которые проникают во внутреннюю пористую сеть кирпича; полимерное покрытие остается запертым в кирпиче и служит в качестве ионной губки, которая хранит и проводит электричество», – сказал Д’Арси.
Красный пигмент в кирпиче – оксид железа, или ржавчина – необходим для запуска реакции полимеризации». Расчеты авторов показывают, что стены, выполненные из этих кирпичей для хранения энергии, могут накапливать значительное количество энергии.
Хранение энергии в красных кирпичах
«Кирпичи с покрытием PEDOT являются идеальными строительными блоками, которые могут обеспечивать электроэнергией аварийное освещение», – сказал Д’Арси. Мы предполагаем, что это может стать реальностью, когда вы соединяете наши кирпичи с солнечными батареями – это может занять 50 кирпичей в непосредственной близости от нагрузки». Эти 50 кирпичей позволят подавать энергию для аварийного освещения в течение пяти часов».
«Кирпичная стена, служащая суперконденсатором, может перезаряжаться сотни тысяч раз в течение часа». Если подключить пару кирпичей, то микроэлектронные датчики будут легко заряжаться».
Публикация статьи «Кирпичи для хранения энергии для стационарных суперконденсаторов PEDOT» запланирована на 11 августа 2020 года в журнале Nature Communications.
Красный кирпич – один из самых дешевых и знакомых строительных материалов в мире – может быть преобразован в накопитель энергии, который можно заряжать для хранения электричества, как аккумулятор, согласно новому исследованию Вашингтонского университета в Сент-Луисе.
Кирпич использовался в стенах и зданиях на протяжении тысячелетий, но редко находил применение в других целях. Сейчас химики разработали метод изготовления или модификации «умных кирпичей», которые могут накапливать энергию до тех пор, пока не понадобится для питания устройств. В доказательство концепции, опубликованном 11 августа в журнале Nature Communications, показан кирпич, который напрямую питает зеленый светодиод.
«Наш метод работает с обычным кирпичом или кирпичом из переработанных материалов, и мы можем делать и свои собственные кирпичи», – говорит Хулио Д’Арси. «На самом деле, работа, которую мы опубликовали в Nature Communications, основана на кирпичах, которые мы купили в Home Depot прямо здесь, в Брентвуде (штат Миссури); каждый кирпич стоил 65 центов».
Стены и здания из кирпича уже занимают большое пространство, которое можно было бы лучше использовать, если бы было дано дополнительное назначение для хранения электроэнергии. В то время как некоторые архитекторы и дизайнеры признали скромную способность кирпича поглощать и хранить солнечное тепло, впервые кто-то попробовал использовать кирпич как нечто большее, чем теплоаккумулятор для отопления и охлаждения.
Тандемное устройство, состоящее из трех кирпичных суперконденсаторов с покрытием PEDOT и соединенное последовательно, освещает белый светоизлучающий диод в течение 10 минут.
Д’Арси и его коллеги, в том числе аспирант Вашингтонского университета Хон Мин Ванг, первый автор нового исследования, показали, как преобразовать красный кирпич в тип устройства хранения энергии, называемый суперконденсатором.
«В этой работе мы разработали покрытие из проводящего полимера PEDOT, состоящее из нановолокон, которые проникают во внутреннюю пористую сеть кирпича; полимерное покрытие остается запертым в кирпиче и служит в качестве ионной губки, которая хранит и проводит электричество», – сказал Д’Арси.
Красный пигмент в кирпиче – оксид железа, или ржавчина – необходим для запуска реакции полимеризации». Расчеты авторов показывают, что стены, выполненные из этих кирпичей для хранения энергии, могут накапливать значительное количество энергии.
«Кирпичи с покрытием PEDOT являются идеальными строительными блоками, которые могут обеспечивать электроэнергией аварийное освещение», – сказал Д’Арси. Мы предполагаем, что это может стать реальностью, когда вы соединяете наши кирпичи с солнечными батареями – это может занять 50 кирпичей в непосредственной близости от нагрузки». Эти 50 кирпичей позволят подавать энергию для аварийного освещения в течение пяти часов».
«Кирпичная стена, служащая суперконденсатором, может перезаряжаться сотни тысяч раз в течение часа». Если подключить пару кирпичей, то микроэлектронные датчики будут легко заряжаться».
Публикация статьи «Кирпичи для хранения энергии для стационарных суперконденсаторов PEDOT» запланирована на 11 августа 2020 года в журнале Nature Communications.
https://econet.ru/articles/hranenie-energii-v-krasnyh-kirpichah
07.09.2020