“人造树叶”光合效率达自然树叶10倍

【“人造树叶”光合效率达自然树叶10倍】在近日召开的美国化学协会第24届全国会议上 , 麻省理工学院化学家称,他们在可持续能源方面取得了里程碑式突破,真正的实用型“人造树叶”首次由他们开发成功,其光合作用效率是自然界树叶的10倍 。这种“人造树叶”并非真的像自然界绿色植物的叶子,研究小组只是以树叶作为他们设计太阳能电池的一种风格,由硅、电子元件、催化剂等构成 。把它放入1加仑(约4.5升)水中并暴露在阳光下,这种设备产生的电力足够支持一个发展中国家家庭一天的用电量 。这种电池可以安装在房屋顶部或旁侧,其工作原理是将水分解为氢气和氧气储存在电池里,通过这两种气体来产生电流 。研究小组负责人、麻省理工学院化学家丹尼尔·诺塞拉说:“我们的目标是让每个家庭有自己的发电站 。对于印度和非洲等发展中国家的贫困地区来讲,‘人造树叶’具有更加特殊的意义,可以作为一种廉价的家庭电源 。”“人造树叶”并非新概念 。10多年前,美国国家可再生能源实验室的约翰·特纳就造出了第一片“人造树叶” 。尽管其光合作用效率挺高 , 但却由昂贵的稀有金属制造,且很不稳定,寿命仅有一天,因此无法广泛应用 。而“新树叶”克服了这些问题,关键突破在于他们新开发出了几种强效且廉价的催化剂,由镍和钴制造,能在简单的条件下 , 将水有效地分解为氢气和氧气并保持高度稳定 。根据实验,这种“人造树叶”的光合作用能持续45小时而不降低活性,效率是自然界树叶的10倍,并且将来还能进一步提高 。“这种实用型‘人造树叶’是几十年来能源科学领域的圣杯 。自然界由光合作用推动 , 而未来世界可能由‘人造树叶’的光合作用来推动 。”诺塞拉说 。