Červené tehly - jedne z najlacnejších a najznámejších stavebných materiálov na svete - môžu byť podľa nového výskumu na Washingtonskej univerzite v St. Louis premenené na akumulátory energie, ktoré môžu byť nabíjané tak, aby držali elektrinu ako batéria.
Tehla sa používa v stenách a budovách už tisíce rokov, ale zriedka sa považuje za vhodnú na akékoľvek iné použitie. Chemici v odbore Vedy a Umenia vyvinuli metódu na výrobu alebo úpravu „inteligentných tehál“, ktoré dokážu ukladať energiu.
Koncept zverejnený 11. augusta v publikácii Nature Communications ukazuje, že tehla priamo poháňa LED svetlo.
"Naša metóda pracuje s bežnými tehlami alebo recyklovanými tehlami, my si tiež môžeme vyrobiť vlastné tehly," povedal Julio D'Arcy, odborný asistent chémie.
„Práca, ktorú sme uverejnili v publikácii Nature Communications, pochádza z tehál, ktoré sme si kúpili v Home Depot priamo v Brentwoode (Missouri), každá tehla stála 65 centov. “
Steny a budovy z tehál zaberajú veľké množstvo miesta, ktoré by sa dalo lepšie využiť - napríklad ako ďalšie uložisko energie. Zatiaľ čo niektorí architekti a dizajnéri uznali schopnosť skromnej tehly absorbovať a ukladať slnečné teplo, je to prvýkrát, čo sa niekto pokúsil použiť tehly na niečo iné ako na vykurovanie alebo chladenie.
D'Arcy a jeho kolegovia, vrátane postgraduálneho študenta Washingtonskej univerzity Hongmin Wanga, prvého autora novej štúdie, ukázali, ako premeniť červené tehly na typ zariadenia, ukladajúce energiu, známe ešte ako superkondenzátor.
„V tejto práci sme vyvinuli povlak vodivého polyméru PEDOT, ktorý je tvorený nanovláknami, ktoré prenikajú do vnútornej pórovitej siete tehly. Polymérový povlak zostáva uviaznutý v tehle a slúži ako iónová špongia, ktorá ukladá a vedie elektrinu, “uviedol D'Arcy.
Červený pigment v tehlách - oxid železa alebo hrdza - je nevyhnutný na spustenie polymerizačnej reakcie. Výpočty autorov naznačujú, že steny vyrobené z týchto tehál môžu uchovávať značné množstvo energie.
„Tehly s povlakom PEDOT sú ideálnymi stavebnými kameňmi, ktoré môžu poskytovať energiu pre núdzové osvetlenie,“ uviedol D'Arcy.
„Predpokladáme, že to má potenciál, keď prepojíte naše tehly so solárnymi článkami - potrebovali by ste 50 tehál. Týchto 50 tehál by umožnili napájanie núdzového osvetlenia na päť hodín.“
„Tehlová stena, ktorá slúži ako superkondenzátor, je možné nabíjať stovky tisíc krát za hodinu. Ak pripojíte niekoľko tehál, mikroelektronické senzory by sa ľahko napájali, “ dodáva D'Arcy.
Zdroj: Nature Communications, DOI
