
Исследователи Лаборатории органической электроники Линчепингского университета в Швеции разработали метод, заставляющий корни растений проводить и накапливать электричество. Для этого ученые обрабатывают растения раствором, содержащим проводящие электричество полимеры.
Лаборатория органической электроники проводила похожие опыты в 2015 году на тканях стеблей роз. Проводящий полимер PEDOT был поглощен сосудистой системой растения с образованием электрических проводников. Как отмечает доктор Элени Ставриниду, доцент и главный исследователь группы электронных растений в Лаборатории, минусом ранних экспериментов было то, что они проводились на черенках, которые из-за обработки полимерами переставали расти и жили всего несколько дней. Кроме того, они могли удерживать очень малый электрический заряд.
В своем новом исследовании команда Ставриниду использовала живые растения — обычную фасоль, выращенную из семян. Исследователи поливали фасоль водным раствором с содержанием конъюгированного олигомера ETE-S, который впитывался в ткани корней, создавая проводящую полимерную пленку. Она заставляла всю корневую систему функционировать как сеть проводников. Корни растения сохраняли проводящие свойства по меньшей мере четыре недели с показателем проводимости около 10 сименс на сантиметр.
Исследователи также построили на основе корневой системы фасоли суперконденсатор, в котором корни функционировали как электроды. Суперконденсатор показал хорошие результаты: он смог хранить в 100 раз больше энергии, чем суперконденсаторы на основе стеблей растений. Устройство также можно использовать в течение продолжительных периодов времени, поскольку бобы в экспериментах продолжают жить и процветать.
«У растения развивается более сложная корневая система, но в остальном это на него не влияет: оно продолжает расти и производить бобы», — рассказывает Элени Ставриниду.
Исследователи рассчитывают, что на основе проводящих полимеров можно разработать материалы, которые станут экологически чистой альтернативой для хранения энергии, которая будет, помимо прочего, дешевой и масштабируемой.