中国科学院地球环境研究所的空气净化新技术团队最近搞出了个新办法,能大幅提高二氧化碳变清洁能源的效率。大家都知道,人工光合作用主要是靠太阳能,把二氧化碳和水变成能量密度高的燃料,这法子听起来挺靠谱,可实际上最难的问题在于怎么同时利用光生的电子和空穴。这两个家伙得像干活的搭档一样配合默契,如果有一个“偷懒”或者提前复合了,转化效率肯定会掉链子。 为了解决这个老大难问题,研究人员就把眼光投向了植物。植物有个特别的地方,它能先把多余的光生电子暂时存起来,等要用的时候再拿出来用。研究团队照着这个思路,设计了一种像充电宝一样的材料——银修饰三氧化钨。这个材料能先把电子吸过来存着,等到需要的时候再把它放出来。 接着他们又把这个材料跟酞菁钴催化剂组合在一起做实验。结果发现,这样一来,二氧化碳转化的效率可比用纯催化剂的时候高出近百倍。而且这套方法还很灵活通用,不管搭配哪种复合催化剂都能行。这次研究成果给了大家一个重要的启示:要是想大规模利用太阳能把二氧化碳转化成清洁能源,这套策略是个可行的好路子。