“人造树叶”光合效率达自然树叶10倍

据美国物理学家组织网3月28日（北京时间）报道，在近日召开的美国化学协会第24届全国会议上，麻省理工学院化学家称，他们在可持续能源方面取得了里程碑式突破，真正的实用型“人造树叶”首次由他们开发成功，其光合作用效率是自然界树叶的10倍。

这种“人造树叶”并非真的像自然界绿色植物的叶子，研究小组只是以树叶作为他们设计太阳能电池的一种风格，由硅、电子元件、催化剂等构成。把它放入1加仑（约4.5升）水中并暴露在阳光下，这种设备产生的电力足够支持一个发展中国家家庭一天的用电量。

这种电池可以安装在房屋顶部或旁侧，其工作原理是将水分解为氢气和氧气储存在电池里，通过这两种气体来产生电流。研究小组负责人、麻省理工学院化学家丹尼尔·诺塞拉说：“我们的目标是让每个家庭有自己的发电站。对于印度和非洲等发展中国家的贫困地区来讲，‘人造树叶’具有更加特殊的意义，可以作为一种廉价的家庭电源。”

“人造树叶”并非新概念。10多年前，美国国家可再生能源实验室的约翰·特纳就造出了第一片“人造树叶”。尽管其光合作用效率挺高，但却由昂贵的稀有金属制造，且很不稳定，寿命仅有一天，因此无法广泛应用。

而“新树叶”克服了这些问题，关键突破在于他们新开发出了几种强效且廉价的催化剂，由镍和钴制造，能在简单的条件下，将水有效地分解为氢气和氧气并保持高度稳定。根据实验，这种“人造树叶”的光合作用能持续45小时而不降低活性，效率是自然界树叶的10倍，并且将来还能进一步提高。

“这种实用型‘人造树叶’是几十年来能源科学领域的圣杯。自然界由光合作用推动，而未来世界可能由‘人造树叶’的光合作用来推动。”诺塞拉说。