Ученые вырастили электропроводящие растения фасоли
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.