大家都知道,这次央视记者帅俊全和褚尔嘉报道了一个大新闻,发生在1月31日。中国科学院地球环境研究所的空气净化新技术团队,把二氧化碳和水在自然光下变成了能源,效率还特别高。这是从植物光合作用上得到启发的,所以才有了这次突破。植物利用光合作用把简单的二氧化碳和水变成复杂的养分分子,给我们提供了一个自然范例,让我们知道可以用化学手段利用温室气体二氧化碳。不过,人工模拟光合作用还存在一些难题,关键在于材料中的电子和空穴寿命太短,无法同时进行反应。我国的研究团队给这个难题找到了答案。他们提出了一个新方案,模拟植物储存光生电子的机制。通过定向设计和制备材料结构,在光照时给电子找个地方存起来,在需要时再释放出来,就像人类给手机充电一样。这样就能精确调控二氧化碳和水反应的速率和程度。他们成功构建了银修饰三氧化钨(Ag/WO3)材料,给它加上酞菁钴催化活性组分后验证了一下,结果发现二氧化碳转化效率提升了近百倍。 而且这个策略通用性很强,能根据实际需求设计出各种适合的催化剂体系。在自然光条件下运行非常稳定,这为利用太阳能规模化转化二氧化碳提供了一条可行的技术路径。也就是说我们以后不用再担心浪费资源或者环境污染了。