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松下公司:用于人工光合作用系统的生物质合成新

来源:未知 编辑:生物质能源前景 生物质能源 时间:2020-05-12

北极星节能环保网络新闻:松下公司最近开发了一种人工光合作用系统,可以单独利用阳光从二氧化碳和水生产有机物质。该系统实现了世界上最高的太阳能转换效率,与生物质(生物资源)中使用的植物处于同一水平。二氧化碳可以代替植物作为原料,产生有效的有机物质,如燃料和化学原料。这个系统的成功开发可以说是向真正的循环能源社会迈进了一大步。

这次开发的人工光合作用系统的组成图

这次开发的人工光合作用系统的工作照片(左边的照片:光电极,右边的照片:金属催化剂)(金属催化剂容器中的涡流变色部分意味着二氧化碳混响)

人工光合作用是指进行与植物光合作用相同的化学反应的过程。模拟植物在阳光、水和空气中操纵二氧化碳产生氧气和碳水化合物,利用阳光人工接收二氧化碳产生氧气、甲酸、碳化氢、乙醇等。除了用作防腐剂和抗菌剂外,甲酸目前正在探索用于提取氢气发电的燃料电池。

松下公司这次开发的人工光合作用系统能够以与植物相同的效率水平吸收二氧化碳来产生有机物,并且产生的有机物量随着阳光照射的增加而增加。该系统在用太阳光照射的光电子处使用用于发光二极管照明等的具有高光电子转换效率的氮化物半导体,并且在产生有机物的电极处使用金属催化剂。

以前,为了从太阳光中获得二氧化碳混响所需的能量,光电极的结构是复杂的,并且即使光的照射强度增加,混响电流也不会成比例地增加。松下开发了一种光电极技术,利用氮化物半导体产生二氧化碳来反映所需的能量条件。同时,它还通过选择性高效生成有机物的催化剂技术解决了相关问题。

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