De viktigste fordelene med kunstig løvverk inkluderer høy effektivitet, lang levetid, miljøtilpasningsevne og energilagringskapasitet. Nærmere bestemt:
Høy effektivitet: Det nye bifunksjonelle kunstige bladet realiserer det katalytiske reaksjonssystemet som kombinerer gass-væske, væske-væske, gass-gass, og det uavhengige oksidasjons- og reduksjonsreaksjonssystemet øker reaksjonskontaktfrekvensen og forbedrer konverteringseffektiviteten, reaksjonshastigheten er 2,7 ganger det blandede systemet, og ladningsseparasjonseffektiviteten økes med 2,8 ganger.
Lang levetid: Dette kunstige bladet har en levetid tilsvarende 0,8 ganger så mye som Paulownia tomentosa-bladene og er i stand til fotosyntese under ekstreme miljøforhold, med et driftstemperaturområde på -20 grader til 20 grader.
Sterk miljøtilpasningsevne: Dette kunstige bladet kan ikke bare fotosyntetisere under lys, men også lagre overflødig solenergi under mørke forhold og frigjøre energi for å fortsette fotosyntesen når det er nødvendig, og løser begrensningene til tradisjonelle fotosynteseenheter uten lysforhold.
Energilagringskapasitet: Konvertering av solenergi til lagringsbar sekundærenergi løser problemene med høye kostnader og lav effektivitet ved tradisjonell solenergilagringsteknologi, og fremmer utviklingen av ny energiteknologi.
Arbeidsprinsipp og strukturelle egenskaper
Kjerneprinsippet for kunstige blader er etterligning av plantefotosyntese. Det er vanligvis sammensatt av flere lag med materiale, inkludert et lysabsorberende lag og et katalytisk lag. Det lysabsorberende laget bruker spesielle halvledermaterialer for å effektivt samle inn sollys og konvertere det til elektroner; Det katalytiske laget bruker elektroner for å lette reaksjonen mellom vann og karbondioksid for å produsere nyttige kjemikalier som etanol og propanol. Denne strukturen lar kunstige blader fungere effektivt i et mildt miljø med høy stabilitet og holdbarhet.
