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新型儲能人造樹葉 黑暗條件下仍能光合作用
近日,浙江農(nóng)林大學(xué)生物質(zhì)能源材料研究團隊首創(chuàng)新型儲能人造樹葉,在光照下進行光合作用后,可以把多余的太陽能儲存,在黑暗條件或極端環(huán)境條件下繼續(xù)釋放能量進行光合作用,“工作”溫度在-20℃到120℃之間。 此前,各國研發(fā)的各種人造樹葉,僅能在光敏劑和犧牲劑共同參與下發(fā)生氧化或還原半反應(yīng),反應(yīng)速率緩慢且反應(yīng)體系復(fù)雜,阻礙了人造樹葉的應(yīng)用。新型人造樹葉通過充分發(fā)揮纖維素定向電子傳遞作用與多金屬氧酸鹽電子儲存的功能,在光照的條件下可以實現(xiàn)電荷快速分離、電荷儲存與生物質(zhì)能源高效轉(zhuǎn)化。日前,研究團隊的相關(guān)研究成果《雙功能多酸基人造樹葉通過定向電子傳遞促進光合作用全反應(yīng)》(“Difunctional POM-based artificial leaf with directed charge transfer to promote photosynthetic overall reaction” )發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《化學(xué)工程期刊》(《Chemical Engineering Journal》)上。 浙江農(nóng)林大學(xué)生物質(zhì)能源材料研究團隊成員 卜康:失敗率是非常高的,因為不同的溫度、濕度都會影響人造樹葉成膜的耐用性。這都是需要我們不斷探索摸索,才能使它達到最佳的塑形效果,從而實現(xiàn)它的功能化。 新技術(shù)將應(yīng)對能源儲存危機 助推綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展 人造樹葉能源轉(zhuǎn)化技術(shù)是近年來一種新型能源生產(chǎn)儲存技術(shù),此前的能源儲存主要集中在化學(xué)品方面的轉(zhuǎn)化,而將太陽能儲存在人造樹葉中,實現(xiàn)按需轉(zhuǎn)化的案例較少。新技術(shù)研發(fā)后,可以廣泛應(yīng)用在沙漠植樹、海上森林建設(shè)、綠色農(nóng)業(yè)等場景,提高太陽能的利用轉(zhuǎn)化率,以應(yīng)對當(dāng)前能源儲存方面的挑戰(zhàn),助推綠色能源發(fā)展。 浙江農(nóng)林大學(xué)生物質(zhì)能源材料研究團隊成員 李華豐:我們的技術(shù)解決了自然植物光合作用受太陽光強度變化的影響,這項技術(shù)未來將會應(yīng)用在綠色農(nóng)業(yè)上,在不使用任何農(nóng)藥的條件下,提高植物的產(chǎn)量,提高植物的抗病蟲害能力,以此為人民創(chuàng)造更大的價值,增加農(nóng)民的收入。 |