Как хранить электричество в бумаге?

Профессор материаловедения Пуликел Аджаян и его коллеги из политехнического института Ренселлера создали новое средство для хранения электрической энергии. На вид это простая бумага, однако она обладает уникальными свойствами. Изобретение представляет собой тонкий лист целлюлозы с нанотрубками, укреплёнными на нём. Поместить нанотрубки на эту на поверхность оказалось не так просто. Ситуацию осложняет тот факт, что существует мало веществ, которые могут хорошо растворять целлюлозу.

И всё же учёные нашли очень удобный выход: они подобрали подходящую растворяющую жидкость и решили использовать её в дальнейшей работе. Если с помощью этого растворителя нанести нанотрубки на лист, а затем высушить его, то получится бумага, которую можно использовать в качестве конденсаторных обкладок. За счёт площади многочисленных нанотрубок площадь поверхности диэлектрика по сравнению с простым плоским листом оказывается существенно больше, а значит, больше и ёмкость. Из такого материала можно сделать уникальный бумажный конденсатор, который будет обладать внушительной ёмкостью.

Оказалось, что эту бумагу можно использовать и в качестве основы для элементов питания, точнее, для электролитических конденсаторов. Дело в том, что экспериментаторы взяли в качестве растворителя специальную жидкость, которая может действовать и в качестве электролита — гексафлюорофосфат лития. Чтобы получить полноценный конденсатор, участники группы Аджаяна покрыли одну сторону целлюлозного листа нанотрубками, а другую — литием. Сообщается, что тока от такого заряженного источника из нескольких листов хватает для загорания светодиодного фонарика.

Достоинством такого "хранилища энергии" является широкий диапазон рабочих температур — от -70 до 150 градусов по Цельсию. Плюс к этому листы целлюлозы с нанотрубками так же гибки, как и обычная бумага, и могут применяться в самых разных областях. Одна из них — медицина, ибо разработка характеризуется низкой токсичностью, отмечает журнал "Мембрана".

Обозрение "Terra & Comp".

Оптический микроскоп лучше электронного

Немецкие ученые Штефан Хелль (Stefan Hell) и Мариано Босси (Mariano Bossi) из Института биофизической химии разработали оптический микроскоп, позволяющий наблюдать объекты размером около десяти нанометров и получать высококачественные трехмерные изображения.

До недавнего времени разрешение оптических микроскопов было ограничено длиной волны света. Увидеть объекты размером менее 200 нанометров (минимальной длины волны ближнего ультрафиолетового излучения) было возможно только при помощи неоптических методов, например, электронной микроскопии, однако эти методы имели свои ограничения, в частности, в отличие от оптических, не позволяли работать с целыми и тем более живыми клетками.

В 2006 году Штефан Хелль шагнул за 200-нанометровый барьер, создав микроскоп, в котором молекулы при помощи специально подобранного очень короткого импульса переводятся из "темного" состояния в "светлое", при котором они излучают энергию, люминесцируют. Излучаемый свет фиксируется наблюдателем, который тем самым может получать данные об объектах размером значительно меньше 200 нанометров. За эту разработку, наноскоп, Штефан Хелль получил немецкую "Премию будущего".

Обозрение "Terra & Comp".