Ученые вырастили электропроводящие растения фасоли

Изображение: (cс0)
Стручки бобового растения
Стручки бобового растения

Корни растения могут быть электропроводными и накапливать энергию, доказали исследователи из Лаборатории органической электроники университета Линчепинга, 3 ноября сообщает журнал Materials Horizons.

Ученым ранее удалось сделать электропроводными черенки растений после пропитки проводящими полимерами или олигомерами. Однако черенки растений могут жить всего несколько дней, и растение больше не растет.

«В этом новом исследовании мы используем неповрежденные растения фасоли, выращенное из семян, и мы показываем, что растения становятся электропроводными, когда их поливают раствором, содержащим олигомеры», — говорит доктор Элени Ставриниду, доцент и главный исследователь в Лаборатории органической электроники.

Исследователи использовали материал ETE-S, который полимеризуется естественным способом в растении. На корнях растения образуется проводящая пленка из полимера, в результате чего вся корневая система начинает функционировать как сеть проводников.

Корни бобовых растений оставались электропроводными в течение, по меньшей мере, четырех недель, при этом проводимость в корнях составляла приблизительно 10 Сименс на сантиметр.

Далее ученые исследовали возможность использования корней для хранения энергии и построили суперконденсатор, в котором корни функционировали как электроды во время зарядки и разрядки.

«Суперконденсаторы на основе проводящих полимеров и целлюлозы являются экологически чистой альтернативой для хранения энергии. Этот способ является одновременно дешевым и масштабируемым», — говорит Элени Ставриниду.

Суперконденсатор на основе корней растений работал хорошо и мог накапливать в 100 раз больше энергии, чем в предыдущих экспериментах с суперконденсаторами на стеблях растений. Устройство также может использоваться в течение длительных периодов времени, поскольку растения фасоли в экспериментах продолжали жить и развиваться.

«Растение развивает более сложную корневую систему, но в остальном не страдает: оно продолжает расти и производить бобы», — уверяет Элени Ставриниду.