цитата

Учёные задались целью превратить в батареи бетонные сооружения — стены зданий и элементы конструкций. Успех сопутствовал исследователям из Швеции, которые предложили и испытали в лаборатории первую в мире концепцию аккумулятора на основе цемента. В будущем это поможет хранить электроэнергию в стенах зданий и питать многочисленные датчики слежения за состоянием конструкций и не только. Для возобновляемой энергетики это тоже пригодится.

Цемент не впервые рассматривается как материал для создания аккумуляторов. Например, производители цемента из Японии изучают возможность его использования в материалах катодов и анодов аккумуляторов. Учёные из Технологического университета Чалмерса в Швеции пошли дальше — они предложили использовать цемент (бетон) в качестве накопителя электрической энергии.

Для заливки электродов смесью на основе цемента предложен токопроводящий состав на основе углеродных волокон в соотношении 0,5 % от объёма. Сначала заливается слой катода на базе углеродной сетки с никелевым покрытием, потом слой для пропитки электролитом и, наконец, создаётся анодный слой на углеродной сетке с покрытием железом.

Ёмкость созданного экспериментального батарейного блока составила скромные 7 Вт·ч/м2 или 0,8 Вт·ч/л. Это на три порядка меньше, чем у современных коммерческих литиевых аккумуляторов. Но огромные объёмы строительных сооружений с лихвой покроют этот недостаток. Впрочем, пока аккумулятор на основе цемента был испытан всего шестью циклами заряда и разряда, а в виде стен и конструкций ему придётся работать десятилетиями.

Учёные признают, что батарея на основе цемента для строительства требует значительных доработок как сама по себе, так и с точки зрения новых подходов к архитектурному проектированию. Например, можно предусмотреть сменные секции зданий для замены отработанной батарейной секции. Но это всё решаемые вопросы. Учёные своё предложение сделали, ожидаем реакции строителей и архитекторов.

цитата Tessar

Если изолировать металлоконструкции зданий от земли

цитата

Подобный подход вкупе с длительной гарантией делает смартфон почти вечным

цитата ensign

Смартфон, для ремонта которого достаточно лишь отвертки. Жаль никто не знает.

цитата ensign

Смартфон, для ремонта которого достаточно лишь отвертки. Жаль никто не знает.
https://www.cnews.ru/news/top/2021-10-01_...

цитата ensign

Мелочь, а молодцы ребята!
Смартфон, для ремонта которого достаточно лишь отвертки. Жаль никто не знает.
https://www.cnews.ru/news/top/2021-10-01_...

цитата chillipepper

добычу углеводородов на солнечной энергии

цитата chillipepper

Исследователи продемонстрировали

цитата

Снизить стоимость «воздушного» топлива в будущем смогут только масштабирование производства и политическая поддержка проекта.

цитата

Международная группа физиков из Германии и Швейцарии экспериментально обнаружила и подтвердила существование неизвестного ранее состояния вещества, сопутствующего эффекту сверхпроводимости. Явление оказалось настолько уникальным, что предсказать последствия открытия сегодня очень сложно, хотя оно вселяет большие надежды на прорыв в области сверхпроводимости и квантовых приборов. Это первый практический шаг в новую область знаний.

Известное свыше ста лет явление сверхпроводимости изучено очень хорошо. Но это не отменяет того факта, что поиск материалов для высокотемпературной сверхпроводимости — в идеале при комнатной температуре — физики ведут фактически на ощупь. Тем не менее, в целом учёные имеют чёткое математически и физически доказанное представление о процессах. В частности, явление сверхпроводимости опирается на спаривание электронов и путешествие этих пар, называемых куперовскими, по материалу в состоянии сверхпроводника. Но внезапно выяснилось, что электроны способны соединяться в группы по четыре, чего никто никогда не фиксировал.

Впрочем, сборка электронов в сверхпроводниках по четыре в группе была теоретически предсказана около десяти лет назад. Поиску таких состояний были посвящены два последних года в ходе множественных экспериментов в Германии и Швейцарии. Физики изучали свойства так называемых пниктидов железа и, конкретно, соединения Ba1−xKxFe2As2.

«Когда мы обнаружили, что четыре электрона вместо двух вдруг образуют связь, мы сначала решили, что это ошибка измерения. Но чем больше методов мы использовали для подтверждения результата, тем яснее становилось, что это должно быть новое явление: все данные согласуются с одним и тем же результатом. Теперь мы знаем, что семейство электронов из четырёх частиц в некоторых металлах при охлаждении до сверхнизких температур создаёт совершенно новое состояние вещества. К чему это приведёт в будущем, станет ясно в ближайшие несколько лет», — прокомментировал открытие один из руководителей группы профессор Ханс-Хеннинг Клаус (Hans-Henning Klauss) из Технического университета Дрездена.

Помимо профессора Ханса-Хеннинга Клаусса в работе над результатами текущего исследования принимали значительное участие доктор Вадим Гриненко из ТУ Дрездена и профессор Егор Бабаев из Королевского технологического института в Стокгольме. Эксперименты проводились в швейцарском Институте Пауля Шеррера в Виллигене, а также в Институте исследования твёрдого тела и материалов имени Лейбница в Дрездене, лаборатории высокопольных магнитов Центра Гельмгольца Дрезден-Россендорф и Институте AIST в Цукубе (Япония). Статья о работе опубликована в издании Nature.