人工树叶

条目

历史版本

人工树叶是一种如扑克牌大小的片状材料，复制了自然界中植物利用阳光将水、二氧化碳转化成氧气和碳水化合物类燃料的过程。使用方法也非常简单：将它放在水中，暴露在太阳光下，即可将水有效地分解为氧气和氢气，这些气体再被输送到一个分离的燃料电池中储存并发出电力。

基本原理

植物是通过光合作用获取生长所需的能量的。简单地讲，树叶中有两套系统：光系统Ⅰ和光系统II。光系统Ⅰ负责吸收二氧化碳，生成植物生长需要的有机物。光系统II负责吸收太阳光，并将水分解为氧气，同时产生质子和电子。事实上，地球上95%的氧气来源于这一过程，而产生的电子和质子将会参与到与二氧化碳的反应中，从而生成淀粉及糖类有机物用于植物生长。当然，这中间还涉及许多复杂的生化反应过程，在这我们不再详细叙述。

人工树叶

“人工树叶”，其核心正是模仿了树叶的这一过程——通过一种化学催化材料，将水在一定的电压下高效地电解为氧气，同时产生质子和电子；产生的质子与电子可以结合，生成氢气，提供一种清洁的能源。在这一过程中所需的电力，将由硅太阳能电池供给。