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Graphen könnte aus dünner Luft Energie erzeugen

Graphen könnte aus dünner Luft Energie erzeugen

Seit der Erfindung der Blei-Säure-Batterie vor mehr als 150 Jahren gab es kühne Behauptungen über neue Batterietechnologien. Nun einige Forscher behaupten, dass ihre neueste Entdeckung über die Graphen Es könnte der bislang revolutionärste Fortschritt in der Batterietechnologie sein.

Laut ihm Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Natur von Forschern von der University of Manchester, UKGraphenmembranen, auch als neues "Wundermaterial" bekannt, könnten verwendet werden, um Wasserstoffgas aus der Atmosphäre zu sieben; Ein Durchbruch, der den Weg zu luftbetriebenen elektrischen Generatoren ebnen könnte.

Graphen

Im Zentrum der Technologie stehen die bemerkenswerten physikalischen Eigenschaften von Graphen:

    • Es ist das Meiste dünn, leicht und widerstandsfähig jemals erhalten: Es ist härter als Diamant und 200-mal stärker als Stahl.
    • Es ist flexibel und transparent
    • Strom leiten besser als Kupfer
    • Hat nur ein Atom dickDas heißt, es ist mehr als eine Million Mal dünner als ein menschliches Haar.

Experten zufolge ist diese hochmoderne Substanz wird alles revolutionierenVon Smartphones und tragbaren Technologien bis hin zu umweltfreundlichen Technologien und Medizin.

Membrantechnologie

Diese neueste Entdeckung macht Graphen attraktiv für mögliche Anwendungen in protonenleitenden Membranen, die den Kern der modernen Brennstoffzellentechnologie bilden.

Brennstoffzellen verwenden Sauerstoff und Wasserstoff als Brennstoff und wandeln die durch ihre Eingabe erzeugte chemische Energie direkt in Elektrizität um.

Gegenwärtige Membranen, die die für diesen Prozess benötigten Protonen trennen, sind jedoch relativ ineffizient und ermöglichen eine Verunreinigung des Kraftstoffgemisches. Die Verwendung von Graphenmembranen könnte ihre Effizienz und Haltbarkeit steigern.

Das Team fand heraus, dass Protonen relativ leicht durch ultrafeine Kristalle gingen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen und unter Verwendung einer Platinkatalysatorbeschichtung auf dem Membranfilm.

Wasserstoff ernten

Das Überraschendste an der Forschung war jedoch die Entdeckung, dass Membranen könnten verwendet werden, um Wasserstoff aus der Atmosphäre zu extrahieren. Laut den Wissenschaftlern könnte diese Ernte mit Brennstoffzellen kombiniert werden, um einen tragbaren elektrischen Generator zu schaffen, der einfach mit Wasserstoff in der Luft betrieben wird.

„Die Konfiguration ist sehr einfach: Ein Wasserstoff enthaltendes Gas wird auf die eine Seite gegeben, ein kleiner elektrischer Strom wird angelegt und auf der anderen Seite wird reiner Wasserstoff gesammelt. Dieser Wasserstoff kann dann in einer Brennstoffzelle verbrannt werden “, erklären die Forscher.

Derzeit wird Wasserstoff fast ausschließlich aus fossilen Brennstoffen gewonnen.

Forscher haben mit kleinen Membranen gearbeitet und der bisher erhaltene Wasserstofffluss ist offensichtlich gering, aber die Forschung befindet sich noch in einem frühen Stadium der Entdeckung.

Das Hauptziel des Artikels ist es, Experten auf bestehende Perspektiven aufmerksam zu machen. Das Bauen und Testen von Wasserstofferntemaschinen erfordert viel zusätzlichen Aufwand.

Die Graphen-Revolution

Wissenschaftler entdecken immer noch neue Wege, um diese unsichtbare Substanz zu verarbeiten, und neue Anwendungen dafür. Da es flexibel und erweiterbar ist, sieht es aus wie ein idealer Kandidat zur Solarenergieerzeugung.

Obwohl die Anwendung von Graphen in Solarzellen bisher nur theoretisch war, könnte sein Potenzial schwanken. Mit Graphen hergestellte Solarzellen könnten einen Wirkungsgrad von 60% bieten;; doppelt so hoch wie die weithin anerkannte maximale Effizienz von Siliziumzellen.

Zusätzlich zu seinen Verwendungen im Transport, wo seine Leichtigkeit und Beständigkeit die Herstellung von Autos und Flugzeugen verändern könnten, um sie im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch effizienter zu machen, Graphen wurde als Korrosionsschutzbeschichtung untersucht in der Verpackung und selbst in Kondomen super gut.

In BehandlungForscher sagen, es könnte verwendet werden, um Medikamente an bestimmte Bereiche des Körpers abzugeben; und es wird bereits zur Behandlung von Menschen mit Gehirnerkrankungen entwickelt.

Die Verwendung in Membranform als Medium wird ebenfalls untersucht. das Wasser zu reinigen und sogar Salz und andere Elemente aus Meerwasser zu extrahieren, um es in Trinkwasser umzuwandeln.

Quelle: cnn.com

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