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科学家用革命性的液体电池“装进太阳”
一种新设计的分子就像一个“可充电”太阳能热电池，储存阳光并根据需要释放它。太阳能有一个长期存在的弱点：它在日落时消失。寻找一种可靠的方法来存储能源以供以后使用仍然是扩大可再生能源的最大障碍之一。加州大学圣塔分校的一个研究小组 [...]
来源:SciTech日报一种新设计的分子就像一个“可充电”太阳能热电池，储存阳光并根据需要释放它。
太阳能有一个长期存在的弱点：它会在日落时消失。寻找一种可靠的方法来存储能源以供以后使用仍然是扩大可再生能源的最大障碍之一。
加州大学圣巴巴拉分校的一个研究小组可能发现了一个意想不到的解决方法。他们没有依赖传统电池，而是创造了一种小的有机分子，可以捕获阳光，将能量锁定在其结构中，然后以热量的形式释放出来。这项发表在《科学》杂志上的研究成果介绍了一种新版本的分子太阳热能 (MOST) 存储技术，该技术使用了一种名为嘧啶酮的化合物。
“这个概念是可重复使用和可回收的，”该研究的主要作者、Han Group 的博士生 Han Nguyen 说。
为了理解这个想法，Nguyen 举了一个熟悉的例子。 “想想光致变色太阳镜。当你在里面时，它们只是透明镜片。你走到阳光下，它们会自行变暗。回到里面，镜片又会变得透明，”Nguyen 说。 “这种可逆的变化才是我们感兴趣的。只是我们不想改变颜色，而是想用同样的想法来储存能量，在需要时释放它，然后一遍又一遍地重复使用这些材料。”
仿生设计
为了构建这种分子，研究人员从 DNA 中寻求灵感。嘧啶酮结构类似于 DNA 成分，当暴露于紫外线时可以可逆地改变其形式。
通过创建合成版本，该团队设计了一种能够重复存储和释放能量的分子。他们与加州大学洛杉矶分校的杰出研究教授 Ken Houk 合作，利用计算模型来了解分子如何在保持能量的同时保持多年稳定。
“我们优先考虑轻质、紧凑的分子设计，”Nguyen 说。 “对于这个项目，我们削减了所有不需要的东西。我们删除了所有不必要的东西，以使分子尽可能紧凑。”