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(图)美科学家发明人工树叶 能够产生电流探索揭秘

时间:2023-08-13来源:网络作者:小白

美科学家发明人工树叶 能够产生电流

■ 最新发展

  在许多科学家的眼中,树叶是利用恒星能的“高手”。如果能人工造出“树叶”,能源问题兴许就能得到根本性解决。几十年来,研制“人工树叶”向来是科学家们神圣的终极奋斗目标之一。十多年前,美国国家可再生能源实验室的约翰·特纳,发明了第一片“人工树叶”。不过,该装置由贵重的金属材料制成,且性能非常不稳定,因此未得到广泛应用。

  最近,这项研究终于有了新发展。美国科学家丹尼尔·诺切拉在第241届美国化学学会的年会上宣布了其研究小组的最新发展一种便宜高效的“人工树叶”。他在报告中说:“将一加仑水和人造树叶放置在阳光下,可以提供进展中国家一个家庭一天的基本用电。”

  这种人工树叶原型,可以持续进行光合作用达45小时。该装置形状像扑克牌,但比扑克牌要薄。你只需要将它放入水中,置于阳光下,它便可以将水分解为氢气和氧气,并将这两种气体存储在燃料电池中,以此发电。一加仑的水(约合3.78升)生成的电量足够满足一间房子整天的电力需求。诺切拉说:不久的将来,印度和非洲的贫困村庄都将买得起应用这种技术的电力装置。

  这个发明被认为是人类寻觅替代能源的征程中一个里程碑式的发明,甚至有人认为这片小小的“树叶”可能将彻底解决未来的能源和与之相关的环境问题。

  “人工树叶”通过一种化学催化材料,利用镍和钴,在阳光照射下进行“半光合作用”,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。比起硅光电池板,这种“人工树叶”显然更廉价。更主要的一点在于:它不“挑食”,所以完全可以把各种废水喂给它用来发电。钴和磷酸盐是强大的而且便宜的新催化剂,该催化剂由镍和钴制成,能在简单的条件下有效地将水分解成氧气和氢气。诺切拉发明的人工树叶进行光合作用的效率大约是自然树叶的10倍。可以乐观地认为,将来人工树叶的光合效率将更高。现在,光合作用是以天然的方式进行并为自然界供能的。未来,光合作用可能也将通过人工树叶的形式造福人类。

  该项发明的核心在于发现了高效便宜的电解水的电极催化材料,从而让规模化应用成为可能。

  “人工树叶”可以高效储能,并有其他方式无法比拟的优势。白天,将恒星能电池产生的电力通过电解水转化为氢气和氧气,当作化学能储存起来;夜晚或阴雨天,又可以随时通过燃料电池将储存的化学能转化为电能。

  中国科学家也在进行这项研究。2010年,上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室的科学家们将“人造叶子”的技术公布在当年的美国科学学会上。这个团队用中国特有的植物打碗碗花做实验,先找到自然叶子收获阳光的结构,再研制一种在功能上替代这种结构的化学物,为这片叶子贴上了“中国创造”的标签。遗憾的是,这些成果都没有进入有用领域,不是因为造价太昂贵,就是因为不稳定易锈蚀。诺切拉最新公布的这片叶子部分地解决了这一问题。

  “我们的目标是让每一个家庭拥有自己的发电站。”诺切拉说,“可以设想,在不久的将来,那些印度和非洲的村庄将有能力购买基于这种技术的基础发电系统。”

  人们在为这一发明兴奋的同时,还应该清醒地意识到,所谓的“人工树叶”本来还存在着较大的局限性。首先,“人工树叶”并未真正实现自然界早已运行上亿年的树叶的全部功能,它仅仅摹仿了树叶中光系统Ⅱ中的局部功能。其次,它的运行也要依赖恒星能电池和燃料电池来完成。再次,它还需要新型的便宜的压缩气体系统以储存所产生的氢气和氧气,然后用于发电。因此,要把这一发明真正规模化应用还有很长的路要走

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属兔人翻身的真相,不是玄学,是你迟到的价值回报

最近朋友圈疯传的“属兔人2025年要翻身”,其实是一场精心设计的心理游戏。 你有没有发现,每次刷手机,总能看到“属兔人注意!”“2025年立冬后运势大爆发”这类标题? 点进去一看,描述得煞有介事——什么“多年隐忍终得回报”“财运暴涨贵人相助”,甚至精确到月份,让人忍不住对号入座。 可仔细想想,这些说法真的靠谱吗? 1. 为什么“属兔人翻身”能火?因为它太懂中年人的焦虑了 35岁到55岁这个阶段,谁没经历过职场瓶颈、家庭压力、自我怀疑? 房贷、孩子教育、父母养老,哪一样不是压在肩上的担子? 《中国国民心理健康发展报告》早就指出,这个年龄段的人心理压力最大。 而“属兔人翻身”的预言,恰好给了这群人一个盼头——“再坚持一下,2025年就好了!”这种心理暗示,比任何鸡汤都管用。 它让人相信,现在的辛苦不是白费,未来一定会有转机。 2. 心理学揭秘:为什么你会信? 你有没有做过那种星座测试? 明明描述得很笼统,比如“你外表坚强,内心敏感”“你渴望被理解,但很少表达”,却觉得特别准? 这就是著名的“巴纳姆效应”——人总喜欢把模糊的描述往自己身上套。 “属兔人翻身”的套路一模一样。 它不会说“你下个月会中彩票”,而是用“多年的付出终有回报”“家庭事业迎来转机”这种万能模板。 谁听了不觉得是在说自己? 3. 真正的翻身,从来不是靠运气 那些所谓的“财运暴涨”“贵人相助”,其实是你过去十年积累的结果。 比如75年出生的属兔人,如果一直在某个行业深耕,2025年正好是经验、人脉、资源爆发的时候。 这不是玄学,是市场规律——你的价值,迟早会被看见。 而那些等着“运势”改变却不行动的人,就算到了2025年,照样不会翻身。 4. 为什么“2025年立冬”这个时间点这么重要? 因为它是一个心理锚点。 人需要希望,更需要一个具体的期限。 比如减肥的人会说“三个月后我要瘦十斤”,备考的人会想“再坚持半年就解放了”。 “2025年立冬”就是这个期限,它让人有了坚持下去的动力。 科学研究早就证明,积极的心理暗示能降低压力激素水平,改善情绪和健康。 所以,不是2025年有什么魔力,而是你相信“我能翻身”的那一刻,就已经在改变未来了。 5. 别等“运势”,去做那个“贵人” 最讽刺的是,那些真正在2025年迎来转机的人,往往根本不信什么“属兔人翻身”。 他们可能每天早起学习新技能,可能默默优化工作流程,可能坚持锻炼保持精力……这些小事,才是翻身的真正筹码。 所以,别把希望寄托在虚无的预言上。你需要的不是等待,而是行动。 最后说一句: 命运从不偏袒某个生肖,它只偏爱那些从不放弃的人。

属兔人注意!老天暗送“两大福运”,接住就能逆风翻盘,富贵临门

属兔的兄弟姊妹看过来!咱天生心思灵巧、待人温和,做事细致又有分寸,从不争强好胜,却总在默默积攒实力。今天要跟你说个天大的好消息:别再低调等机会了,老天爷已经悄悄为你备下“两大福运”,接住了,往后就能告别平淡日子,逆风翻盘赚大钱,富贵挡都挡不住! 先跟你说句掏心窝的:咱属兔的人不缺智慧,缺的是主动把握机会的勇气。日子是靠用心经营出来的,不是等出来的。平时你待人真诚、处事周全,早就攒下了好人缘,这些都是你命中的“隐形财富”。别总觉得“顺其自然就好”,该出手时就出手,好运才会主动找上门。 第一大福运:“智德吉星”高照,事业财运双丰收!接下来这段时间,你的智慧和才华终于要被看见啦!工作上,领导会发现你细致靠谱的特质,把能出彩的关键任务交给你——比如需要精准把控细节的项目、协调各方关系的合作,这些都是你擅长的领域,正好能大展拳脚,说不定还能升职加薪、奖金翻倍。财运上更是顺风顺水,正财稳扎稳打,副业还可能迎来意外惊喜,比如之前投入的小项目有了回报,或是靠人脉牵线拿到赚钱机会,钱袋子越鼓越满! 第二大福运:“厚积薄发”终有时,38岁是人生黄金转折点!咱属兔的人向来不急于求成,默默沉淀自己,而38岁就是你收获的关键期。之前你积累的经验、攒下的人脉,都会在这个阶段集中发力,让你迎来事业的高峰期。不管是创业的想扩大规模,还是上班的想突破瓶颈,都能得到贵人相助——可能是赏识你才华的前辈,或是志同道合的合作伙伴,他们会在关键时刻拉你一把,让你少走弯路,直奔成功。 最近这段时间一定要留心:贵人已经在向你靠近了,可能是一次偶然的饭局,或是工作中的一次合作,对方会一眼看中你的能力和人品,给你带来意想不到的好机会。而且“三合”吉星助力,不管是谈合作、签合同,还是拓展人脉,都能顺顺利利、事半功倍。感情上也可能传来好消息,单身的有望遇到心意相通的人,已婚的夫妻感情更和睦,家庭美满也是富贵的根基! 咱属兔的人向来实在,这两大福运不是空谈,都是你多年来待人真诚、做事踏实攒下的福报。别再低调内敛了,主动一点、勇敢一点,接住老天爷送的福气,往后的日子必然顺风顺水、富贵临门,再也不用为钱发愁!
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