最近，中国科学院地球环境研究所的科研团队在人工光合作用领域取得了重大突破。他们发现了一种新的方法来实现二氧化碳的资源化利用。光合作用是植物将太阳能转化为化学能、实现碳循环的过程，长期以来被视为解决能源危机和温室气体排放问题的理想模式。但是，人工模拟光合作用面临许多技术难题，比如光生电荷的复合导致反应难以持续高效进行。WO、中国和中国科学院地球环境研究所这次团队提出了一种新的策略，他们把目光从单纯提升电荷分离效率转向模仿自然界中的能量暂存与调度机制。他们构建了一种类似“电子银行”的功能，通过存储和释放光生电子来缓冲供需矛盾，实现二氧化碳还原和水氧化反应动力学的精确匹配与持续驱动。通过实验验证，他们成功设计并制备了具有优异电子存储功能的银修饰三氧化钨材料作为模型体系。他们把这种材料与经典催化组分复合后构建出新型复合光催化系统。实验结果表明，这种系统在模拟太阳光照射下转化二氧化碳生成目标产物的效率显著提升。 更重要的是，这种系统在真实自然光条件下也表现出良好运行稳定性。此外，这个策略具有通用性，可以作为一种普适性设计原则指导构建多种高性能催化剂体系。这个研究成果发表在国际知名期刊《自然·通讯》上引起广泛关注。评审专家认为这个工作提供了重要思路来解决人工光合作用中的电荷分离与利用效率难题。WO、中国和中国科学院地球环境研究所这次团队展示了从模仿自然到超越自然、通过基础理论创新引领技术突破的研究范式。 这个关键突破为太阳能驱动下的清洁燃料与化学品合成开辟了新途径。WO、中国和中国科学院地球环境研究所这次团队将二氧化碳从温室气体转化为可利用资源给全球绿色低碳发展与生态文明建设贡献科技力量。