日本團隊實現遠超植物的人工光合作用效率
來源:本站發(fā)布日期:2021/06/10 07:59:30
據《Itmedia News》報道(dào),豐田中央研究所(簡稱豐田中研)宣布他們成(chéng)功將(jiāng)“人工光合作用”的效率提高到世界最高水平。
此項目采用半導體和分子催化劑,將(jiāng)負責二氧化碳還(hái)原反應和水的氧化反應的電極進(jìn)行組合,在常溫常壓下經(jīng)太陽光照射由水和二氧化碳合成(chéng)甲酸(HCOOH)。這(zhè)除了能(néng)夠對(duì)碳中和做出貢獻外,還(hái)能(néng)通過(guò)從生成(chéng)的甲酸中提取氫氣來爲燃料電池提供燃料。
豐田中研于2011年在世界上首次成(chéng)功實現了僅以水和二氧化碳爲原料的人工光合作用,當初太陽能(néng)轉換成(chéng)有機物能(néng)量的比例爲僅0.04%,其後(hòu)于2015年在1cm見方尺寸下實現了4.6%的轉換效率,超過(guò)了植物轉換效率,創造了當時的世界紀錄。但是,要使這(zhè)項技術進(jìn)入實用,必須能(néng)夠在擴大系統規模的同時,保持較高的轉換效率,這(zhè)成(chéng)爲一個技術難點。在最新進(jìn)行的研究中,通過(guò)組合使用太陽能(néng)電池闆和電極等部件,將(jiāng)電池的尺寸擴大到36cm,同時將(jiāng)轉換效率也達到7.2%。
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