編者按: 伯明翰大學(xué)和烏得勒支大學(xué)開展的一項新研究表明,海洋中發(fā)現(xiàn)的微小發(fā)光微藻可能是下一代有機太陽能電池的秘密所在,也許會促使超高效太陽能電池的發(fā)展。
微藻可能是地球上現(xiàn)存最古老的生物之一。它們已經(jīng)進(jìn)化了數(shù)十億年,擁有高達(dá)95%效率的光收集系統(tǒng)。這使它們能夠在最極端的環(huán)境中生存,并適應(yīng)我們的世界在這段時間內(nèi)所看到的變化。揭開這個系統(tǒng)的工作原理,可能會為我們提供重要線索,讓我們了解如何將它用于或重新制造出新的、超高效有機太陽能電池板。
然而,由于生物體的復(fù)雜性和不同物種的巨大多樣性,這一領(lǐng)域的進(jìn)展受到了限制。研究小組使用了質(zhì)譜分析技術(shù)的一些先進(jìn)方法,這種技術(shù)使他們能夠表征藻類光收集系統(tǒng)的各個組成部分。這種方法使他們能夠揭示系統(tǒng)中從未見過的不同模塊細(xì)節(jié)。這一精細(xì)的細(xì)節(jié)將幫助科學(xué)家了解為什么微藻在光收集方面如此高效。伯明翰大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院的Aneika Leney是這項發(fā)表在《Chem》上研究的主要作者之一。
她解釋說:微藻是一種迷人的生物,它能比工程師設(shè)計的系統(tǒng)做得更好。通過應(yīng)用這些知識,我們可以開始在將這些系統(tǒng)應(yīng)用于太陽能電池板方面取得實際進(jìn)展。荷蘭烏得勒支大學(xué)(Utrecht University)蛋白質(zhì)組學(xué)中心(Netherlands Proteomics Centre)科學(xué)主任阿爾伯特赫克(Albert Heck)教授補充稱:我們的假設(shè)是,當(dāng)你看到藻類時,它們看起來很遲鈍,肯定不是很有趣。
但是,當(dāng)你仔細(xì)觀察他們的機械的分子細(xì)節(jié)時,你會認(rèn)為這些比最精密的瑞士手表更精密,這需要經(jīng)過30億年的微調(diào),也就是所謂的進(jìn)化。研究小組的下一步工作將是更詳細(xì)地研究能量是如何通過這些集光系統(tǒng)傳輸?shù)?,并查明他們發(fā)現(xiàn)的模塊為何如此高效。萊尼博士補充說:由于英國家庭使用的大多數(shù)太陽能電池板的效率為10%至20%,將這一效率提高到95%將大大增加太陽能技術(shù)的使用,并有助于保護(hù)環(huán)境。
原標(biāo)題:熒光微藻,將能促使超高效太陽能電池的發(fā)展?