瑞典等國(guó)的研究人員已成功開發(fā)出一種新型分子催化劑，可將利用陽(yáng)光從水中分解出氧和氫的效率提高到接近自然界光合作用的水平。這一技術(shù)可提升太陽(yáng)能等清潔能源的轉(zhuǎn)換效率并降低生產(chǎn)成本，更好地推動(dòng)清潔能源的實(shí)用化。
光合作用主要指植物、藻類和某些細(xì)菌在陽(yáng)光照射下經(jīng)一系列反應(yīng)，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放氧氣（某些細(xì)菌釋放氫氣）。一直以來(lái)，在清潔能源技術(shù)中，特別是太陽(yáng)能方面，研究人員都試圖模仿這一自然現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化，但在效率上無(wú)法與真正的光合作用相比擬。
瑞典皇家理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)的研究人員在《自然?化學(xué)》發(fā)表報(bào)告說(shuō)，從效率指標(biāo)上來(lái)說(shuō)，自然界光合作用的數(shù)值大概在100到400間，現(xiàn)有催化劑令人工分解水的效率比光合作用低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，而他們研發(fā)了基于金屬元素銣的新型催化劑，可將這一數(shù)值提升至300以上，實(shí)現(xiàn)真正的光合作用效率。
研究人員說(shuō)，這種新型催化劑具有廣泛的應(yīng)用前景。比如在陽(yáng)光強(qiáng)烈的撒哈拉沙漠地區(qū)，可以利用這一技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)氫燃料，或?qū)⑺c傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池結(jié)合，提高光電轉(zhuǎn)換的效率。
不過(guò)研究人員也提到，還在努力研究如何降低這種新型催化劑的生產(chǎn)成本，估計(jì)在10年后基于這一技術(shù)的清潔能源，可在價(jià)格上與傳統(tǒng)的煤和石油等化石能源競(jìng)爭(zhēng)。
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