美國為“人造樹葉”設計太陽能轉化效率路線圖

自“人造樹葉”概念提出以來，科學家一直對其寄予厚望，希望它最終能帶來一種廉價的自控制系統(tǒng)，為發(fā)展中國家的數(shù)十億人口提供電力。據(jù)物理學家組織網(wǎng)近日報道，美國麻省理工大學（MIT）的一個研究小組對“人造樹葉”系統(tǒng)的效率限制因素進行了詳細分析和再設計，使其更接近現(xiàn)實，并有望帶來一種實用、廉價的商業(yè)化樣機。相關論文發(fā)表在美國《國家科學研究學報》上。 poFg1  
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“人造樹葉”系統(tǒng)結合了兩種技術：一是標準硅太陽能電池，將太陽能轉化為電力；二是連接電池兩邊的化學催化劑。二者結合就成為利用光電流把水分解為氫氣和氧氣的電化學設備，產(chǎn)生的氫氣可通過燃料電池或其他設備再用于發(fā)電。在這一系統(tǒng)中，光伏系統(tǒng)和電化學系統(tǒng)的性能都是確定的，因此二者結合起來的效率也是可以預測的。 Rf1x`wml  
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在論文中，研究人員描述了他們設計的一個框架，指導人們怎樣把太陽能電池的輸出功率和電化學反應系統(tǒng)更有效地結合，提出了更經(jīng)濟地利用現(xiàn)有太陽能電池技術（如硅或碲化鎘）的方案，并確定了一些效率限值�！斑@是一份相當全面的分析，調(diào)查了目前市場上已有技術所能做到的最好情況�！盡IT博士后馬克·溫克勒說。 kU`r)=1"  
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研究小組曾于2011年首次展示他們的“人造樹葉”，但當時的轉化效率不到4.7%。新研究是對當初“概念性論證”的繼續(xù)。MIT機械工程副教授托尼奧·博納西斯表示，根據(jù)最新分析，使用晶體硅等單一帶隙半導體，結合鈷、鎳基氧化催化劑，最大轉化效率可能達到16%或更高。 xkAK!uVy  
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