發(fā)展CO₂資源化利用技術(shù)，可為我國(guó)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展提供重要機(jī)遇。CO₂的資源化轉(zhuǎn)化是典型的負(fù)熵過(guò)程，需要大量的能量投入，因此清潔可再生的太陽(yáng)能是較為理想的能源來(lái)源。地表太陽(yáng)輻照強(qiáng)度受晝夜更替和天氣影響，同時(shí)太陽(yáng)光的供給與CO₂的排放在時(shí)間上不同步，實(shí)現(xiàn)全天候后太陽(yáng)光驅(qū)的CO₂資源化是一大挑戰(zhàn)。

　　中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所空氣凈化新技術(shù)團(tuán)隊(duì)（AirPNT）聯(lián)合大氣物理研究所、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，利用鎢基納米材料的變價(jià)電荷存儲(chǔ)機(jī)制，設(shè)計(jì)了Pt-WO3新型催化劑，通過(guò)模擬光和作用，解耦了太陽(yáng)光能吸收與CO₂催化轉(zhuǎn)化過(guò)程（圖1），實(shí)現(xiàn)了全天候太陽(yáng)光驅(qū)CO₂轉(zhuǎn)化。該工作開(kāi)發(fā)出外場(chǎng)應(yīng)用示范裝置，證實(shí)了該CO₂資源化新技術(shù)可有效應(yīng)對(duì)晝夜更替、短期天氣變化等影響（圖2）。這一研究思路可突破全天候太陽(yáng)光驅(qū)CO₂資源化利用的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

　　近期，相關(guān)研究成果發(fā)表在《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》（National Science Review）上。研究工作得到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、中國(guó)科學(xué)院“青年交叉團(tuán)隊(duì)”項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金的支持。

圖1. 自然光合作用和人工光合成原理示意圖

圖2. 太陽(yáng)光驅(qū)動(dòng)的全天候CO₂轉(zhuǎn)化裝置與測(cè)試結(jié)果