兩年前，科學家們已研制出一種撲克牌大小的“人造樹葉”，它可以模擬光合作用，將陽光和水轉化為能量，普通人家甚至可利用這種小小的“發電站”來自給自足。領導這項研究的美國麻省理工學院的丹尼爾？諾塞拉博士表示，“人造樹葉”也許可以解決我們即將面臨的第三次能源危機。
克服了造價昂貴的問題
“人造樹葉”由硅、電子元件和多種用于加快化學反應的催化劑組成。只要將這種葉子放入一加侖水中(約0.0038立方米)，并放在陽光下，其產生的電力就可以滿足一個發展中國家的普通家庭一天的基本需求。“人造樹葉”的原理正是利用陽光將水分解為氫氣和氧氣，而這兩種氣體可被儲存在專門的燃料電池中發電。
其實，世上第一片“人造樹葉”早在十多年前便由美國國家可再生能源實驗室的約翰？特納研發成功了。但當時他所用的材料是非常罕有的稀有金屬，不僅造價高昂而且非常不穩定，生命周期最多只有一天。
兩年前諾塞拉博士等人制造的“人造樹葉”克服了特納面對的一些問題。他們用常見金屬鎳、鈷等替換了貴金屬，還研發出一套先進的制造工藝，讓“人造樹葉”能以低廉的成本大規模制造。根據實驗，他制造的“人造樹葉”可以連續不斷地“工作”至少45個小時而不降低活性，而且還將光能轉化率從4.7%提高到16%甚至更高。此外，相對太陽能電池，它的另一大優勢則是可以在夜間使用。
“葉片”已有“自愈”能力
最近在美國化學學會第245次全國會議暨博覽會上，丹尼爾？諾塞拉再一次展示了“人造樹葉”的最新研究成果。他稱已發現為“人造樹葉”研制的一些催化劑擁有‘自愈’能力。
諾塞拉和他的團隊希望“人造樹葉”能幫上那些用不上電的偏遠地區和不發達國家的人民，解決他們基本的能源問題。但之前的“人造樹葉”對所需用水的純凈度有一定要求，在一些偏遠地區可能并不實用。先前的“人造樹葉”需要用純凈水來達到分解目的，因為污水中的細菌會在樹葉表面形成一層生物膜，阻礙氧氣和氫氣的生成。“如今發現，催化劑帶來的復原能力能使‘人造樹葉’在含有細菌的污水中也照常工作——我們令存在于‘人造樹葉’表面的催化劑形成一個扭曲化的表面層，這樣細菌便無法在上面形成生物膜。然后催化劑的自愈能力又可以使葉片通過重組，回到扭曲前的工作狀態。”
諾賽拉還表示，全世界目前大概有30億人居住在缺乏傳統電力供應和分銷系統的地區，尤其第三世界國家中有近10億人口缺少潔凈水供給，所以“人造樹葉”能在污水中工作的能力顯得更加重要。
目前，諾塞拉的團隊還在研究將這樣收集到的氫氣轉化為某種液體燃料，這樣就能夠給便攜式發電機供能，甚至作為汽車的燃料。
