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无需太阳能电池板,“叶”分子可收集和存储太阳能发电ENN 新闻精粹 2017年3月8日美国印第安纳大学（Indiana University）的化学家在李良石（音）的领导下,在将地球大气中的二氧化碳回收为碳中性燃料和其他材料领域上取得了重大突破.他们创建了一种分子“叶片”,其功能像普通的植物叶片一样,利用太阳光就可以将大气中的温室效应气体CO2,转化为具有广泛应用前景的CO.
众所周知,CO 被氧化形成CO2 会产生大量的能力,而要想将CO2 再转化为CO 同样需要大量能量,然而,植物叶片的光合作用则轻而易举地将CO2 还原为CO,并释放出氧气.印第安纳大学的乔潇潇（音）等人,他们利用纳米石墨烯-铼（Re）形成的配合物分子与二吡啶（bipyridine）连接,可以使CO2 的还原反应高效顺利进行, 将其转换成CO.其实,此“叶片”主要由2 部分组成,其中纳米石墨烯部分就是太阳能捕获器,吸收太阳能；而其中的铼原子就是产生CO 的“引擎”.纳米石墨烯捕获到的太阳能来驱动铼原子的电子流向CO2, 使其转化为稳定的CO.
将二氧化碳转化回燃料需要至少相同量的能量,科学家的一个主要目标是减少所需的过剩能量.这正是李良石所设计的分子实现的：需要迄今为止所知的最少量的能量来驱动一氧化碳的形成.其设计原理是分子——通过称为联吡啶的有机化合物连接的纳米石墨烯——铼络合物触发了将二氧化碳转化为一氧化碳的高效反应.由于分子的多功能性,有效且专一地产生一氧化碳的能力是相当显著的.这种使用光或电将温室气体二氧化碳转化为一氧化碳碳中性燃料源的方式,比任何其他“碳还原”方法更有效.编译/ 徐芳 夏威
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