人工光合作用效率已超過綠葉
- 發佈時間：2015-06-04 01:32:08 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報南京6月3日電 （實習生季增 記者張曄）“未來只需要太陽光、二氧化碳和水就能生産出汽車燃料、高分子材料和藥品。”6月3日，在2015“光電子學、材料與能源”國際研討會上，國際頂尖材料學家、美國藝術與科學院院士楊培東教授透露了這一令人期待的消息。
楊培東介紹，他正在研究的系統類似于綠葉的光合作用系統，只不過綠葉的光合作用産物是氧氣和碳水化合物，而這個系統的産物是氧氣和其他化學物質，所以也稱作人工光合作用系統。“在由半導體硅和催化劑組成的裝置中，太陽光與二氧化碳和水反應生産出可用於汽車燃料的丁醇、高分子材料、藥品等化學品。”
楊教授告訴記者，傳統的化學品生産原料如石油都是從地下獲取的，而他研究的人工光合作用系統所用原料如二氧化碳都可以從環境中富集，這將對現有産業産生革命性的作用。而通過系統生産出的化學品如丁醇在作為汽車燃料燃燒後又可以獲得二氧化碳和水，這樣就可以迴圈可再生使用，且幾乎不會産生污染。同時開車、發電等産生的二氧化碳經過富集後又能減少溫室氣體，改善全球變暖效應。
據了解，人工光合作用系統目前的能源轉化率已經達到0.4%。“這個效率其實並不低，綠葉的光合作用的轉化率僅有0.3%。下一步我們準備改進催化劑，把效率提高到2%到3%，等到效率到達5%差不多就可以量産了。”
研討會上，新加坡南洋理工大學于霆教授研究的可大幅提升手機電池續航能力的新型石墨烯負極材料、南工大校長黃維院士團隊研究的可用於人民幣防偽的世界首例室溫有機長余輝材料等成果也受到了很多關注。
在南京舉行的2015“光電子學、材料與能源”國際研討會（iSOME-2015)為期四天，由國家級江蘇先進生物與化學製造協同創新中心、南京工業大學等聯辦。將有美國、德國、澳大利亞、新加坡、日本、南韓、印度、中國香港等國家和地區的30余位知名學者與近200名境內外與會代表一起交流有機半導體、鈣鈦礦太陽能電池、上轉換奈米發光、奈米功能材料。共軛聚合物、磷光配合物等前沿課題。
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