中國科學院地球環境研究所的科研團隊在空氣凈化領域取得重要突破，受植物光合作用機制啟發，開發出一種可同步轉化二氧化碳與水的新技術。該成果已發表于國際權威學術期刊《自然·通訊》，為應對氣候變化提供了創新思路。
植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化為有機物，這一自然過程為人工模擬提供了理想范本。然而，傳統人工光合系統存在關鍵技術瓶頸：光激發產生的電子與空穴壽命短暫，難以同步參與二氧化碳還原與水氧化反應。研究團隊通過逆向思維，從植物暫存光生電子的生理機制中獲取靈感，構建出新型電子存儲體系。
科研人員創新設計的銀修飾三氧化鎢（Ag/WO3）材料，具備獨特的光響應特性。該材料可在光照條件下儲存電子，并在特定條件下定向釋放，形成對反應進程的動態調控。實驗數據顯示，將這種電子存儲材料與酞菁鈷催化劑復合后，二氧化碳轉化效率較單一催化劑提升近百倍，且反應產物可精準調控為一氧化碳、甲烷等清潔能源。
這項技術突破具有顯著的應用價值。研究團隊通過模塊化設計，驗證了該策略在不同催化劑體系中的普適性，可根據實際需求構建適配的復合材料。特別值得注意的是，新型反應體系在自然光條件下即可穩定運行，為太陽能驅動的大規模二氧化碳轉化提供了可行方案。該成果標志著我國在人工光合作用領域達到國際領先水平，為碳中和目標實現開辟了新路徑。
