Ηλιακές κυψέλες που «φωτοσυνθέτουν» όπως το σπανάκι αναπτύσσονται στο MIT
Ηλιακές κυψέλες που βασίζονται σε φωτοσυνθετικές πρωτεΐνες φυτών θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία συσκευών όπως οι υπολογιστές, προτείνουν Αμερικανοί ερευνητές. Το πρωτότυπο που ανέπτυξαν βασίζεται στο σπανάκι.
36
Ηλιακές κυψέλες που βασίζονται σε φωτοσυνθετικές πρωτεΐνες φυτών θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία συσκευών όπως οι υπολογιστές, προτείνουν Αμερικανοί ερευνητές. Το πρωτότυπο που ανέπτυξαν βασίζεται στο σπανάκι
Όπως αναφέρει τη Δευτέρα το Nature.com, η ομάδα του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT) απομόνωσε από τα φύλλα του φυτού μια ποικιλία φωτοσυνθετικών πρωτεϊνών και τις τοποθέτησε ανάμεσα σε δύο φύλλα αγώγιμων υλικών.
Όταν η πειραματική κυψέλη εκτίθεται στο ηλιακό φως, οι πρωτεΐνες απελευθερώνουν ηλεκτρόνια που κινούνται διαμέσου της μίας επίστρωσης και δημιουργούν ηλεκτρικό ρεύμα.
Προς το παρόν, η απόδοση περιορίζεται στο 12%. Οι ερευνητές ελπίζουν όμως ότι το ποσοστό αυτό μπορεί να αυξηθεί στο 20%, υψηλότερο από ό,τι στις συμβατικές ηλιακές κυψέλες από πυρίτιο.
Χλωροπλάστες
Οι πρωτεΐνες που χρησιμοποίησαν ο δρ Μαρκ Μπάλντο και οι συνεργάτες του προήλθαν από τους χλωροπλάστες, τα οργανίδια στα κύτταρα των φυτών όπου πραγματοποιείται η φωτοσύνθεση -η σύνθεση οργανικών ενώσεων από ηλιακή ενέργεια, διοξείδιο του άνθρακα και νερό.
Η απομόνωση λειτουργικών πρωτεΐνών ήταν δύσκολη, καθώς τα μόρια αυτά είναι σχεδιασμένα να λειτουργούν ενσωματωμένα στην περίπλοκη δομή του χλωροπλάστη.
Για το λόγο αυτό, οι ερευνητές προστάτευσαν τη δομική ακεραιότητα των πρωτεΐνών καλύπτοντάς τες με «επιφανειοδραστικά πεπτίδια», ουσίες που μοιάζουν με σαπούνι.
Στη συνέχεια, οι πρωτεΐνες επιστρώθηκαν σε ένα λεπτό φύλλο χρυσού, κάτω από το οποίο υπήρχε ένα διαφανές στρώμα αγώγιμου μετάλλου. Πάνω από τις πρωτεΐνες τοποθετήθηκε ένα στρώμα από οργανικούς αγωγούς.
Όταν διεγερθούν από το φως, οι πρωτεΐνες απελευθερώνουν ηλεκτρόνια τα οποία διαπερνούν το υποκείμενο στρώμα και διοχετεύονται σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.
Το βασικό μειονέκτημα της βιολογικής κυψέλης στη σημερινή της μορφή είναι ότι «πεθαίνει» έπειτα από περίπου 21 ημέρες.
Όταν η απόδοση και η ζωή της αυξηθούν, η κυψέλη πιθανότατα θα χρησιμοποιηθεί σε ηλιακούς φορητούς υπολογιστές, ελπίζουν οι ερευνητές.
Η εφεύρεση παρουσιάζεται στην έκδοση Nano Letters.
Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ
- Χανιά: Συναγερμός για κρούσμα μηνιγγίτιδας σε λύκειο – Στο νοσοκομείο 17χρονη μαθήτρια
- «Βράζουν» για τη διαιτησία του ΑΕΚ – Κραϊόβα οι Ρουμάνοι: «Αστείες αποφάσεις» (pic)
- Αυξάνονται τα ληξιπρόθεσμα χρέη στην Εφορία: Πόσα και…γιατί χρωστούν οι Έλληνες;
- Ινδονησία: Φρικτός θάνατος για 10χρονο – Τον άρπαξε κροκόδειλος ενώ κολυμπούσε με φίλους του
- Meteo: Μόλις το 1% της χώρας καλύπτεται με χιόνι – Κάτω από τον μέσο όρο της περασμένης τετραετίας
- Ο σκύλος σάς γυρνάει την πλάτη του – Τι δηλώνει αυτή η συμπεριφορά
