Týden na ScienceMag.cz: Jak zrychlit nabíjení baterií

9. 9. 2018 | Redakce | Různé | 1722×

Posouváním molekul po grafenu lze měnit jejich magnetické vlastnosti. Drony a bezpečnost budov. Družicové technologie a stabilita mostů. 3D tisk aut. Byly na počátku života nukleové kyseliny, proteiny – nebo tuky?

Řídíme vlastnosti molekul na povrchu uhlíku

Zatímco dosud se k vybuzení změny elektronického stavu molekul včetně přepínání magnetických vlastností používaly vnější zdroje jako světlo, teplota, tlak nebo magnetické pole, čeští výzkumníci přišli s revoluční cestou, kdy využívají slabé nekovalentní interakce molekul s chemicky upraveným povrchem uhlíku. Ve struktuře grafenu byly některé atomy uhlíku nahrazeny atomy dusíku. Změnou polohy molekuly pak lze vratně přecházet z magnetického stavu na čistém grafenu do nemagnetického v oblastech dusíkových atomů. Najde tento princip využití i pro práci s daty?

Rychlejší nabíjení Li-Ion baterií

Současné anody Li-Ion baterií z grafitu mají ten problém, že při příliš rychlém nabíjení se zde z iontů lithia vytvářejí vlákna (dendrity), která mohou způsobit zkrat/vzplanutí/výbuch baterie. Anoda proto představuje úzké hrdlo, bez ohledu na vodivost samotného elektrolytu. Naopak skrz nově testovanou strukturu oxidu wolframu a niobu se ionty pohybují rychle, dokonce o několik řádů rychleji než grafitem (při stejném nabíjecím napětí) a bez rizika zkratu.

Tukový život

Nebo by znělo lépe „tučný“? Další teorie o životě před současnou koexistencí nukleových kyselin a proteinů. Kapičky lipidů a Oparinovy koacerváty. Lipidy mají též katalytické účinky jako enzymy a mohou se replikovat „jako celek“ v podobě autokatalytických sítí. Došlo k tomu na Zemi – nebo na Enceladu?

Porézní materiál s tvarovou pamětí

Krystaly absorbující oxid uhličitý by se mohly uplatnit v biomedicínském inženýrství. Efekt tvarové paměti dosud známe pouze u látek na bázi keramiky nebo kovových slitin, nyní byl prokázán také u kupodivu celkem složitých struktur běžných solí rozpouštěných v organických rozpouštědlech. Jak připravovat další materiály, které mohou podle potřeby vylučovat či absorbovat různé látky a vracet se do původního stavu?

Krátce

Auta vyráběná 3D tiskem. Kalifornský startup Hackrod se chystá revolucionalizovat výrobu. Speedster La Bandita je nyní realizován vrstvou po vrstvě v 3D tiskárně o velikosti garáže. Prototyp by měl být dokončen ještě letos.

Už druhohorní brouci opylovali cykasy. Opylování podle nových poznatků vzniklo dlouho před tím, než se široce rozšířily kvetoucí rostliny a spolu s nimi i jejich opylovači.

Drony hledají bezpečnostní rizika v konstrukci budov. Dron Elios byl nasazen například při kontrole konstrukce centrální stáčírny Plzeňského Prazdroje.

Ketamin funguje jako opiát. Ketamin je anestetikum, relaxační droga i antidepresivum. Nový výzkum ale mění názory na to, jakými mechanismy tato látka v mozku interaguje.

Průlom ve výzkumu exoplanet: Astrometrií zvážili Betu Pictoris b. Beta Pictoris b patří mezi nejslavnější exoplanety. Objevili ji před 10 lety na archivních snímcích a je to jedna z mála exoplanet, kterou po odstínění světla mateřské hvězdy vidíme přímo.

Povolání budoucnosti: telechirurgie a 3D tisk módy. 40 % studentů v průzkumu uvedlo, že se připravují na práci, která ještě ani neexistuje.

Tragickým pádům mostů lze předcházet. Družicový radar a pasivní odražeče vln: čeští specialisté otestovali systém monitoringu pohybu staveb.

Řád a chaos v dynamických systémech. Entropie binárních posloupností. Sinajův kulečník. Abelovu cenu za matematiku získal v roce 2014 Jakov Sinaj. (úryvek z knihy: Michal Křížek a kol. Abelova cena)

Pavel Houser

       

Komentáře