人工光合作用把水变燃料，科学家希望以此解决能源枯竭问题

用不了多久，水可能会为你喜欢的所有东西供电。

根据本周在国家科学院学报（Proceedings of the National Academy of Sciences）发表的一项研究表明，科学家已经开发出了一种新型系统，能够快速寻找可用于制造太阳能燃料的材料。

太阳能燃料是由阳光、水和二氧化碳组合生成的完全可再生能源。基本上是使用人工光合作用生产燃料，产物最终可以替代石油、煤和其他化石燃料。

这听起来很简单，但是为了实现每一个清洁能源爱好者的梦想，科学家必须找到一种方法：让光分解水，并且能隔离分解出的每一部分，而隔离出的部分可用作能源。每个水分子有一个氧原子和两个氢原子。 纯氢是一种非常易燃且没有污染的气体，而这使得它成为了一种完美的燃料。

但这个过程是十分棘手的。因为当阳光照射水时，水分子不会自己分解。（如果水会自己分解，那么其中的结果之一就是我们会拥有更少的海洋）。 为了让水分子分解，必须依靠一个太阳能驱动的催化剂来帮助实现。 加利福尼亚理工学院和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家一直在寻找开发这种催化剂的合适人选。

“对于这个社会正在努力开发的任何技术，我们总是需要新的材料，”这个研究的领头羊约翰·格雷戈尔（John Gregoire）告诉The Post，“我们都知道我们想要拿这个材料做什么，但很难弄清楚什么材料拥有这些属性。”

研究人员一直试图发现一种便宜和高效的材料——被称为光电阳极——可用作长期催化剂。在过去的四十年里，科学家们只发现了16种这样的材料。而且，由于一系列的缺点，包括材料太贵、无法吸收足够的阳光来引发反应等原因，他们的研究几乎无法再进行下去。

但在研究中被称为“高通量方法”的新系统在短短两年内发现了12个新的光电阳极。 并且这些光电阳极被识别得越快，被测试得越快，我们就越接近可再生能源的源头。

“在多学科的世界里，这种理论和实验的整合是未来科研的蓝图，”Gregoire在一份声明中说到，“找到12个新的潜在光电阳极来制造太阳能燃料是令人兴奋的，但更重要的是有一个新材料发现渠道。”

翻译来自： 虫洞翻翻  译者ID：王炜  编辑：郝鹏程