Серебро: новости из мира технологий

Согласно статье в последнем выпуске «Silver News» Института серебра, замена лития аргиродитом может привести к получению более безопасных и долговечных аккумуляторов.

Главное преимущество использования аргиродита заключается в том, что он позволяет создавать «твердотельные» батареи, что означает отсутствие в батарее жидкого электролита, как в случае с литиевыми элементами. Жидкости делают батареи чувствительными к высоким температурам, которые не только вызывают постепенное снижение эффективности, но и могут привести к пожарам и взрывам.

Литиевые батареи много где используются, включая электромобили (EVS).

Аргиродит состоит из серебра, селена и олова. Это обеспечивает стабильную структуру, в которой атомы серебра могут перемещаться, что, в свою очередь, помогает вырабатывать электрический ток.

Доцент кафедры машиностроения Дьюкского университета Оливье Делер сказал, что сейчас идет гонка за создание альтернативы литиевым батареям.

Все производители электромобилей пытаются перейти на новые конструкции твердотельных аккумуляторов, но ни один из них не раскрывает, на какие составы они делают ставку. Победа в этой гонке изменит правила игры, потому что автомобили смогут заряжаться быстрее, служить дольше и стать безопаснее одновременно.

В 2022 году рекордный мировой спрос на серебро и отсутствие роста предложения привели к дефициту на рынке в 237,7 млн унций. Ожидается, что спрос продолжит расти по мере того, как серебро будет становится более востребованным в секторе экологически чистой энергии. Исследование австралийских ученых показало, что на производство солнечных панелей к 2050 году потребуется большая часть запасов белого металла.

Это лишь одно из нескольких технологических достижений с использованием серебра, о которых говорится в последнем выпуске «Silver News».

Команда, возглавляемая Хьюстонским университетом, обнаружила, что наночастицы серебра, используемые в качестве припоя, могут соединять горячую и холодную стороны термоэлектрических элементов или модулей в диапазоне температур, не теряя своих превосходных свойств электропроводности и не плавясь от высокой температуры.

Термоэлектрические материалы – вещества, вырабатывающие электричество при нагревании, – это перспективный источник экологически чистой энергии из уже существующих источников высоких температур, которые могут расходоваться впустую, например, от электростанций или машин, используемых в производстве.

Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали способ получения мягких электропроводящих волокон при комнатной температуре, используя метод, напоминающий способ, которым пауки плетут паутину.

Полученное волокно можно использовать для изготовления сенсорных перчаток и масок для лица, которые будут прочными, эластичными и электропроводящими, что полезно в ряде областей здравоохранения.

Исследователи из Великобритании и Франции разработали так называемую «умную повязку», которая излучает ультрафиолетовое излучение от светоизлучающих диодов (LED) без использования батареек. Этот свет помогает ускорить заживление. Это стало возможно благодаря серебряно-углеродному компоненту.

Мембраны, которые позволяют отделять загрязняющие вещества, такие как нефть, от воды, являются важнейшим инструментом поддержания чистоты воды. К сожалению, эта барьерная система часто выходит из строя, поскольку сами мембраны приходится регулярно заменять. Китайские ученые изготовили мембрану методом «электроспиннинга» — процесса, при котором капли жидкого полимера подвергаются воздействию электрического тока и растягиваются в волокна. В результате получается мембрана, которая эффективно (99%) отделяет нефть от воды.

Чтобы сделать текстуру мембраны более грубой — с целью увеличить площадь поверхности и эффективность, — ученые добавили наночастицы серебра.

Смесь серебра и стекла может ускорить уход за ранами. Исследователи из Бирмингемского университета в Англии обнаружили, что комбинация белого драгметалла и биостекла в пять раз эффективнее против синегнойной палочки, бактерии, которая часто распространяется в больницах через руки, оборудование и поверхности.

Серебро является важнейшим компонентом в производстве синтетического газа. С небольшими потерями энергии технология превращает углекислый газ с производственных предприятий в синтетический природный газ для производства электроэнергии, а также полезных химических веществ, таких как аммиак и синтетическая нефть. Также серебро стало важной частью разработки ученых из Кембриджского университета (Великобритания), которая использует солнечный свет для преобразования воды и углекислого газа непосредственно в этанол и пропанол.