Az áttörés: vékony membránok, nagyobb aksi teljesítmény

Az áttörés: vékony membránok, nagyobb aksi teljesítmény
A polimeralapú membránokat szinte minden elválasztástechnológiában használjuk, hiszen olcsók és ipari méretekben könnyen gyárthatók. Eddig azonban gondot jelentett, hogy a gyártási módszerekkel főként rendezetlen, szabálytalan pórusok keletkeztek, ellentétben a fémorganikus vagy kovalens anyagokkal, amelyekben szép, szabályos csatornák jönnek létre. Emiatt a polimer membránok nem voltak alkalmasak hasonló méretű ionok vagy molekulák pontos szétválasztására, így mindig kompromisszumot kellett kötni: vagy jó az áteresztőképesség, vagy a szelektivitás.

Retikulum szerkezet, ultravékony kialakítás

Li Xianfeng professzor (Dalian Kémiai Fizikai Intézet, Kínai Tudományos Akadémia) csapata egy újszerű polimer keresztkötési stratégiát dolgozott ki, amellyel 3 mikrométer vastag, nanoszintű elválasztó réteget tudtak létrehozni. Az új eljárás olyan membránokat eredményezett, amelyek vastagsága csupán 3 mikrométer, mégis stabil kovalens szerkezettel rendelkeznek. A keresztkötési idővel és a reagens típusával a réteg vastagsága és alakja szabályozható.

Lenyűgöző akkumulátorteljesítmény

Az új típusú membránokat vanádium átfolyós akkumulátorokban tesztelték, ahol gond nélkül bírták a 300 mA/cm2 áramerősséget, miközben a vastagság csökkenésével az iontranszport-ellenállás jelentősen lecsökkent. Az 1,8–5,4 angström méretű üregek kvázi rendezett retikulumot alkottak, így az ionok szűrése rendkívül precízen, angströmnyi pontossággal vezérelhető volt. Az újdonság abban rejlik, hogy végre a szelektivitás és az áteresztőképesség nem zárja ki egymást: a vanádiumos akkumulátor 82,4%-os hatásfokkal (efficiency) működött 300 mA/cm2 áramerősségen. Ez jelentős előrelépést ígér az elválasztó- és energiatároló technológiákban.

2025, adrienne, phys.org alapján

  • Te szerinted mennyire fontos figyelni arra, hogy egy új technológia mennyire környezetbarát?
  • Mit tennél, ha te találnál egy ilyen forradalmi megoldást?
  • Szerinted hogyan lehet eldönteni, hogy egy ilyen fejlesztés etikus módon kerül-e felhasználásra?



Legfrissebb posztok

A 75 millió éves bálnakövek csodája Thaiföldön

MA 17:26

A 75 millió éves bálnakövek csodája Thaiföldön

🐳 Északkelet-Thaiföld egyik legfurcsább látványossága a Hin Sam Wan, közismert nevén a Három bálna szikla (Three Whale Rock), amely meglepően egy úszó bálnacsaládra emlékeztet. Bueng Kan tartományban, a Phu...


MA 17:01

Az AirPods fordítói trükkje mindenkit meglephet

Az Apple hamarosan élő fordítást adhat az AirPods fülhallgatóknak az iOS 26-tal, legalábbis egy most felfedezett rendszeralkalmazás erre utal. A legújabb béta verzióban egy olyan ábra jelent meg,...

Az Apple bevezeti a MI-t az ügyfélszolgálatba – Emberrel beszélni? Felejtsd el!

MA 16:51

Az Apple bevezeti a MI-t az ügyfélszolgálatba – Emberrel beszélni? Felejtsd el!

Augusztus 5-től néhány amerikai iPhone-tulajdonos már találkozhat az Apple Support alkalmazás frissített Chat gombjával, amely mögött egy kísérleti MI-asszisztens működik. Ez az Apple első próbálkozása a MI-alapú ügyfélszolgálat...

Habos tengerek, tényleg ennyire ritka a szörnyhullám?

MA 16:03

Habos tengerek, tényleg ennyire ritka a szörnyhullám?

🌊 A tengerek titokzatos óriásai, az úgynevezett szörnyhullámok (rogue wave-ek), régóta izgalomban tartják a tengerészeket és a tudósokat egyaránt. Ezek a hirtelen felbukkanó, gyakran több mint 20 méter magas...

Az Apple-főnök igazi Trumpos ajándékot kapott

MA 15:51

Az Apple-főnök igazi Trumpos ajándékot kapott

📦 Tim Cook, az Apple vezérigazgatója kénytelen volt részt venni egy nyilvános eseményen a Fehér Házban, ahol Donald Trump elnök mellett átvett egy aranyállványos, üvegből készült díszplakettet. Klasszikus kínos...

A mai fű veszélyesebb, mint gondolnád: az új szorongásbomba

MA 15:25

A mai fű veszélyesebb, mint gondolnád: az új szorongásbomba

Az elmúlt húsz évben a kannabisz THC-tartalma drámai mértékben nőtt: a legtöbb legális, szárított fű Kanadában ma már 20% körüli, míg a 2000-es években csupán 4% volt. Ez...

Az MI bűvöletében támadják az N-central rendszereket

MA 14:51

Az MI bűvöletében támadják az N-central rendszereket

A CISA figyelmeztetést adott ki, mert két súlyos sebezhetőséget kihasználva támadók valódi támadásokat hajtanak végre az N-able N-central távfelügyeleti platform ellen. Az N-central-t elsősorban informatikai szolgáltató cégek és...

Az MI feltörheti a FIDO-védelmet a Microsoftnál?

MA 14:26

Az MI feltörheti a FIDO-védelmet a Microsoftnál?

🤔 A biztonsági szakértők egy új, úgynevezett downgrade-támadást dolgoztak ki, amellyel a Microsoft Entra ID-ben alkalmazott FIDO-azonosítás megkerülhető. Ennek során a támadó olyan módszer alkalmazására kényszeríti a felhasználót, amely...

Az Adobe hibái: kritikus sebezhetőség, azonnali frissítés kell

MA 14:01

Az Adobe hibái: kritikus sebezhetőség, azonnali frissítés kell

Két veszélyes, eddig ismeretlen hibát foltozott be sürgősen az Adobe az Experience Manager Forms JEE rendszerében, miután nyilvánosságra került, hogy kihasználásukkal bárki távolról végzetes károkat okozhat. A hibák...