又一次飛躍,人工光合作用實現重大突破!
材料牛:人工光合作用被認為是一種很有發展前景且可持續的未來能源供應方式。來自瑞士巴塞爾大學和蘇黎世大學的研究者們首次利用人造分子完成了天然光合作用中的一項關鍵步驟,這使得人工光合作用的實現又向前邁進了一步
來自瑞士巴塞爾大學和蘇黎世大學的研究者們首次利用人造分子完成了天然光合作用中的一項關鍵步驟,向利用陽光產生能量這一技術的實現又邁進了一步。這些研究成果已經發表在近期的Angewandte Chemie (international edition)雜志 DOI:10.1002/anie.201604030上。
短暫存儲
綠色植物能夠在吸收太陽光后通過分子電荷存儲器暫時存儲電荷。研究人員首次利用激光激發人造分子,使其可以短暫存儲兩個負電荷。同時,他們成功地將存儲時間延長為870 ns,這樣就能夠有效地用于人工光合作用。兩個研究小組能夠在他們專門創建人造分子內觀察到這個過程。
能源轉化
這兩個研究小組通過觀察綠色植物用電荷積累構建能源物質的過程,并以此為靈感,研究如何把電荷積累轉換成化學燃料。
本項研究的一大亮點是可以在不使任何試劑的情況下進行電荷積累,從而實現光能轉化為化學能。而到目前為止,一般在人造分子中進行的電荷積累只能使用這樣的犧牲試劑。大量的能量被消耗用于此,使得光能不可能轉化為化學能。
巴塞爾大學的Oliver Wenger教授和蘇黎世大學的Peter Hamm教授共同領導了這項研究,他們表示:“我們的研究結果是通向人工光合作用實現的重要一步。然而將其變為現實仍然是一個漫長的過程。”
論文地址:Light-Driven Electron Accumulation in a Molecular Pentad
原文鏈接:Energy from sunlight: Further steps towards artificial photosynthesis
本文由編輯部王宇提供素材;牛效瑩編譯;黃超審核;
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