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私たちが最初に太陽の太陽エネルギーを利用することを夢見ていたので、研究者は光合成のプロセスをコピーすることを望んでいるインスピレーションを我々の周りの植物に頼りました。現在、ハーバード大学の研究者たちは、それを実現するシステムを作ったと主張しています - 彼らの葉だけが10倍強力です。
ハーバード大学教授のDaniel NoceraとPamela Silverは最近、共同作成した調査結果をジャーナルに発表しました。 科学 それは彼らのシステムが「バイオニックリーフ2.0」と呼んだこと、そしてそれがどのようにしてエネルギーに変換するために太陽光の10パーセントを捕獲することができるかを説明する。
Noceraは以前にこのシステムとそれがどのように太陽光を液体水素に変換するかを詳述した彼の作品を発表したが、この最新の論文はそれらが大幅に効率を高めたことを示している。
「ガソリンスタンドを設置する代わりに、太陽があなたの家に当たっています、あなたは人工の葉を持っています、あなたはあなた自身の燃料を発生させることができます」とバイオニックの葉についてのビデオでハーバードのエネルギー教授、ダニエルノセラは言います。
それは、葉自体を形成するために２つの薄い金属酸化物触媒の間に光電池、または太陽電池を挟むことによって機能する。それはその後、室温で水中に沈められ、水分子を酸素と水素に吐き出すことによって光合成のプロセスを模倣します。これらの水素分子は二酸化炭素と結合して透明な消毒用アルコールに変わります。運転手はそれからエタノールのように彼らの車の中でそれを使用することができます。
Noceraはしばらくの間、そのすべてを実行することができましたが、それほど効率的ではありませんでした。彼が使用した触媒は、バクテリアのDNAを破壊する酸素分子を作り出すことと、彼が異常な量のエネルギーを使わざるを得ないことを回避することで、効率出力を減少させることでした。
「この論文のために、我々は新しいコバルト - リン合金触媒を設計しました。それは我々が活性酸素種を作らないことを示しました」とNoceraは説明しました ハーバードガゼット 。 「これにより、電圧を下げることができ、それによって効率が劇的に向上しました。」
彼はBionic Leaf 2.0は現在太陽から10パーセントの効率を捉えることができると言いますが、彼は言いました ハーバードマガジン いつか70〜80パーセントの効率に達するかもしれません。
と話す 逆 今年の初め、Noceraは彼のシステムはこの種の効率が可能であると推測しました、しかし彼はまだそれを証明していませんでした。ここに来たので、その可能性は非常にエキサイティングです。