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すすとおがくずから作られた生分解性電池

12.06.2021

スイス連邦材料科学技術研究所 (Empa) の研究者は、完全に生分解性のバッテリーを発表しました。バッテリーは、セルロース、ゼラチン、すすの形の炭素、およびその他の多くの環境に優しい物質に基づいています。このようなバッテリーは、使い捨ての医療用電子機器や監視センサーに役立ち、廃棄後も自然や人間の健康に害を及ぼすことはありません。

科学者によって開発された技術には、従来の 3D プリンターでのバッテリー (または開発者が好んで呼ぶスーパーキャパシター) の層ごとの印刷が含まれます。インクとその組成は、電極の電気伝導性、電解質のイオン伝導性、ハウジングの強度など、適切な特性を備えた材料の均一な塗布と硬化を確実にするために選択されます。

3D プリンターのインクまたは作業材料はゼラチンをベースにしています。バッテリーの構成要素を印刷するための混合物には、セルロースナノファイバーとセルロースナノクリスタル、煤状の炭素、グラファイトと活性炭、およびイオン伝導性のための食卓塩が含まれています。組成を薄くするために、研究者はグリセリン、水、および XNUMX 種類のアルコールを使用します。

印刷工程では、バッテリーの XNUMX つの層が連続して作成されます。フレキシブル基板、導電層、電極、そして最後に電解質です。次に、すべてが折りたたまれて、中央に電解質がある一種のサンドイッチになります。このバッテリーは、数時間電気を蓄える能力を示しており、小さなデジタル時計に電力を供給することができます。何千回もの充放電サイクルに耐え、氷点下の温度でも何年も保管できることを約束し、耐圧性と耐衝撃性を備えています。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

ギャンブル依存症の主な危険因子 07.05.2024

コンピューターゲームは、385 代の若者の間でますます人気の娯楽となっていますが、それに伴うゲーム依存症のリスクは依然として重大な問題です。アメリカの科学者は、この中毒に寄与する主な要因を特定し、その予防のための推奨事項を提供するために研究を実施しました。 90 年間にわたり、10 人のティーンエイジャーを追跡調査し、どのような要因がギャンブル依存症になりやすいかを調査しました。その結果、研究参加者のXNUMX%は依存症のリスクがなかったが、XNUMX%がギャンブル依存症になったことが示された。ギャンブル依存症の発症の主な要因は、低レベルの向社会的行動であることが判明しました。向社会的行動のレベルが低い十代の若者は、他人の助けやサポートに興味を示さないため、現実世界との接触が失われ、コンピュータゲームが提供する仮想現実への依存が深まる可能性があります。これらの結果に基づいて、科学者たちは ... >>

交通騒音がヒナの成長を遅らせる 06.05.2024

現代の都市で私たちを取り囲む音は、ますます突き刺さるようになっています。しかし、この騒音が動物界、特に卵から孵化していないひよこのような繊細な生き物にどのような影響を与えるかを考える人はほとんどいません。最近の研究はこの問題に光を当てており、彼らの発達と生存に深刻な影響を与えることを示しています。科学者らは、シマウマダイヤモンドバックのヒナが交通騒音にさらされると、発育に深刻な混乱を引き起こす可能性があることを発見しました。実験によると、騒音公害によって孵化が大幅に遅れる可能性があり、孵化した雛は健康増進に関わる多くの問題に直面している。研究者らはまた、騒音公害の悪影響が成鳥にも及ぶことを発見した。生殖の機会の減少と生殖能力の低下は、交通騒音が野生動物に長期的な影響を与えることを示しています。研究結果はその必要性を浮き彫りにしている ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

ワームホール輸送ネットワーク 26.03.2022

科学者たちは、そのような輸送ネットワークの存在の証拠は、すでに収集されたデータにあるかもしれないと示唆しています。

サイエンスフィクションでは、非常に高度なエイリアン文明が宇宙全体にワームホールの輸送ネットワークを作成できるという考えが長い間ありました。そしておそらく、人類はすでにこのネットワークを発見しています。

そのような仮定はまだ理論にすぎませんが、一部の科学者の興味をそそります。名古屋大学（日本）の天体物理学者である阿部文夫氏は、おそらく人類はすでに宇宙で同様のネットワークを記録しているが、他のデータの海で証拠を失っていると述べています. 専門家は、データを再分析すれば、そのような証拠を見つけることができると考えています。

「喉の半径が100億から10万kmのワームホールが私たちの天の川に関連しており、通常の星と同じくらい一般的である場合、過去数年間のデータを再分析することでそれらを検出できます」と阿部は言います.

理論によれば、ワームホールは、時間と空間の異なる時点にある XNUMX つの端を持つ理論上のトンネルです。ワームホールはアインシュタインの一般相対性理論に反するものではありませんが、「ワームホール」が存在するかどうかはまだわかっていません。

科学者たちは、ワームホールを「稼働」させ続けるには天文学的な量のエネルギーが必要だったと推測しています。

「本質的に不安定なワームホールは、通路を開いた状態に保つために反発重力を伴う「もの」を必要とします。そのようなエネルギーは、銀河内のかなりの割合の星から放出されるエネルギーと同等です」と専門家は述べています。

エイリアンがそのようなワームホールのネットワークを作成した場合、重力マイクロレンズを使用してそれらを検出できます。この方法は、すでに何千もの遠く離れた系外惑星や星を検出するために使用されています。

さらに、高度なエイリアン文明を検出する別の方法があります。たとえば、星の周りに位置し、そのエネルギーを使用する理論上の巨大構造の探索。科学者は、大気中の汚染によって居住可能な惑星を探すこともできます。

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