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第一片实用人造树叶问世

时间:2012-06-04 15:46:44  来源:  作者:

【美国每日科学网站5月9日报道】题:第一片实用人造树叶的秘密
美国化学学会《化学研究报道》月刊发表的一篇文章对第一片实用人造树叶的研制进行了详细描述。文章指出,与早先使用昂贵原料的装置不同,这种新装置由廉价材料制成,其工程和制造过程成本也很低。第一片实用人造树叶的研制是开发可持续能源过程中具有里程碑意义的事件,而开发可持续能源模仿的是光合作用的过程:绿色植物通过光合作用将水和阳光转化为能源。
文章作者达尼埃尔·G·诺切拉指出,人造树叶的研制实现了一位意大利化学家的构想。这位化学家曾于1912年预言,有朝一日科学家会揭开“植物保守的秘密”。诺切拉说,其中最重要的秘密是水分裂成氢和氧的过程。人造树叶有一个阳光收集器,这个收集器夹在两个能产生氧气和氢气的薄片之间。当被放入阳光下的一缸水中时,人造树叶便开始冒泡,释放出可用于燃料电池的氢。这种整套装置对于在偏远地区和发展中国家制造发电燃料具有吸引力,但迄今展示的设计依赖的是铂等金属和成本过高的制造过程。
为了进一步推广这种装置,诺切拉用较便宜的镍钼锌化合物取代能产生氢气的铂催化剂。在树叶的另一面,钴片产生氧气。诺切拉指出,与稀少且昂贵的铂、贵金属氧化物和半导体材料不同的是,所有这些材料在地球上的藏量都很丰富。
他说:“推动能源需求在本世纪中叶之前大幅增长的是60亿用户。有鉴于此,利用人造树叶之类的发现向穷人提供能源这一研究目标是使全球社会走向可持续能源未来的最直接道路。”

 

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