硅納米晶體將二氧化碳轉化為燃料

科技日報北京8月26日電（記者姜靖）人類每年向大氣中排放300億噸二氧化碳，導致氣候變化和全球變暖不斷加劇，這很可能將人類自己送上不歸路。日前，加拿大多倫多大學科學家找到了一種方法，可利用自然界的豐富資源——硅將二氧化碳轉換成高能燃料。研究成果發表在最新出版的《自然·通訊》雜誌上。

將二氧化碳轉化成能源的想法並不新鮮。幾十年來，全球科學家為找到一種材料將陽光、二氧化碳和水或氫轉化為燃料展開了探究。然而，二氧化碳的化學穩定性讓科學家很難找到一個切實可行的解決方案。

「利用化學方法解決氣候變化問題，需要一種可將二氧化碳轉化成燃料的高活性和選擇性催化劑材料，這種材料必須取材於低成本、無毒和現成的元素。」多倫多大學文理學院化學教授、加拿大材料化學研究主席和多倫多大學太陽能燃料研究集群領導傑弗里·奧茲說。

奧茲和同事發現，硅納米晶體可以滿足這些苛刻條件。硅可在沙子中輕而易舉地獲得，堪稱宇宙中第七大、地殼中第二大豐富元素。這種終端氫化的硅納米晶體（簡稱納米結構氫化物）平均直徑3.5納米，具有光學吸收強度足等特性，可充分吸收近紅外、可見和紫外波段的太陽光，且其表面有很強的化學還原劑，能夠有選擇性地將氣態二氧化碳轉化為氣態一氧化碳，有望帶來一種既能獲得能量，又不會排放有害氣體的新方法。

奧茲表示，通過納米結構氫化物的還原能力，直接利用陽光生產燃料是概念上一大創新，具有很大的商業價值。

目前，多倫多大學太陽能燃料研究集群正努力尋找增強活性、擴大規模和提高生產率的途徑，以建立一個實驗室示範裝置。如果成功，將是太陽能利用的又一創新。

總編輯圈點

公眾對二氧化碳沒什麼好感，至少目前如此：它容易讓人們聯想到溫室氣體、全球變暖還有海平面上升。所幸有科學家在中間扮演調停人的角色，他們積極改善二者的關係，絕招就是把二氧化碳變成人們喜聞樂見的東西——燃料。說起來容易做起來難，之前的方法不是太貴就是太不給力，現在科學家終於找到了又便宜又好用的方案，曙光就在眼前。也許過不了多久，提起二氧化碳時，人們會眼前一亮：它是廢氣，也是寶貝！

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（責編：tibet）

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