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麻省理工光电催化牛人丹尼尔·诺塞拉的Nature，science和PNAS文章大合集
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丹尼尔·乔治·诺塞拉（Daniel George Nocera，1957年7月3日－），美国化学家和麻省理工学院教授。他的研究主要集中于创造“人工叶”模仿植物中的光合作用，用于分散的能源系统。他是美国国家科学院和美国艺术与科学学院院士。时代杂志把他列入2009年最有影响的100人名单。 Nocera课题组致力于能源转换的生物化学机制研究，主要包括以下四个方面： 1、太阳能转换。 Nocera课题组首先用电沉积的方法制备磷酸钴，用于产氧的光电催化剂，并且还提出了人工树叶的概念。 诺塞拉和他的学生卡南找到了加速水电解的另一个好方法。他们把铟和锡的氧化物做成的电极放置在钴离子和磷酸钾的水溶液中，然后在溶液中通入太阳能电池的电流，这样相当于叶绿体的触媒就产生了。与此同时，水分解成氧气和自由的氢离子，这些氢离子聚集在电极上，并在那里形成氢气。白天，用通常方法获得的太阳能一部分可用于日常所需要，一部分用来将水分解成氢气和氧气并将氢气储存起来。晚上，氢气和氧气转化为燃料用来发电。 诺塞拉使用不太昂贵的镍钼锌（nickel-molybdenum-zinc）化合物取代了铂催化剂，钴（cobalt）薄膜会产生氧气。诺塞拉指出，所有这些材料在地球上都是丰富的，不像稀有昂贵的铂金，以及贵金属氧化物和半导体材料，这都是其他人使用过的。他说：“到本世纪中叶，将会有约60亿非传统用户带来能源需求的巨大增长，因此，一项研究目标就是把太阳能提供给贫穷的地区，人工树叶等发明将会给全球社会提供一条最直接的途径，迈向可持续能源的未来。” 2、质子电子耦合转移（PCET）。 Nocera课题组做了PCET机理的前驱研究工作，发展了一系列方法去识别PCET过程，这些研究深刻的阐述了能量转换的生物化学机理。 3、器用于侦测肿瘤代谢的光学生物传感。 除了控制分子和材料的能量流动去开展有用的与能量、化学和生物有关的反应以外，他们还致力于通过控制能量流动来探测我们周围环境中的生物、化学和物理世界的奥秘。 4、自旋阻挫和量子自旋液体 他们创造出高度阻锉的二维自旋晶格，为发现高度相干的自旋系统指明了道路。 附件是麻省理工光电催化牛人丹尼尔·诺塞拉（Daniel Nocera）在Nature，science和PNAS上发表的文章大合集，欢迎感兴趣的同行一起讨论和交流！  1.jpg  2.jpg  3.jpg  4.jpg  5.jpg  6.jpg  7.jpg |
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2014-03-12 20:25:35, 11.76 M
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