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人造的樹(shù)葉會(huì )發(fā)電 閱讀答案

時(shí)間:2024-09-19 08:14:38 閱讀答案 我要投稿
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人造的樹(shù)葉會(huì )發(fā)電 閱讀答案

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人造的樹(shù)葉會(huì )發(fā)電 閱讀答案

  這恐怕是世界上最為奇怪的樹(shù)葉了:它沒(méi)有粗細不等的葉脈,取而代之的是各種電子元件;它也沒(méi)有心形、扇形或是菱形這樣的形狀,而是像一張單薄的撲克牌;甚至于,它連普通樹(shù)葉常見(jiàn)的顏色都沒(méi)有,看上去就像一塊亮晶晶的遮光板。但它卻能像樹(shù)葉那樣進(jìn)行光合作用。一片人造葉子被放入 3.7升水中,在陽(yáng)光下迅速地產(chǎn)生了相當于一個(gè)發(fā)展中國家的家庭一天的能源需求。

  事實(shí)上,人造葉子是一個(gè)技術(shù)念,并不專(zhuān)指某一片葉子。這種技術(shù)主要是模擬真實(shí)植物的光合作用原理:用人工材料制成小巧輕薄的片狀,浸泡在水中,經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光的照射,水被分解為氧氣和氫氣,這些氣體儲存起來(lái)可用于發(fā)電。所謂的“葉子”,只是一塊高級的太陽(yáng)能電池。

  一直以來(lái),人們都在尋求利用“不需要付費”的太陽(yáng)能源,然而捕獲并使用太陽(yáng)能卻需要耗費很大的財力,這讓很多在太陽(yáng)能上動(dòng)腦筋的人望而卻步。傳統的太陽(yáng)能電池板造價(jià)并不昂貴,它的大部分開(kāi)銷(xiāo)都在于布線(xiàn),而人造葉子很好地解決了這一問(wèn)題。

  同傳統太陽(yáng)能電池板一樣,人工葉子的基礎材料依然是硅,只不過(guò)運用的是三結非晶硅。雖然在轉換效率上不如傳統的晶體硅,但這種非晶硅價(jià)格低廉、耗能少,更利于推廣。同時(shí),疊層的設計將非晶硅分子用磷酸鹽加以固定,使它們就像是捆在一架車(chē)上的幾匹馬,不但保證了分解水時(shí)所需要的能量,還使其更加具有穩定性。

  更令學(xué)界關(guān)注的是“穿”在硅外面的催化劑。催化劑使硅板不再像普通太陽(yáng)能電池那樣依靠電線(xiàn)工作,反應速度和強度大大提高。在過(guò)去,催化劑大多采用的是錳基。目前,采用等作為催化劑,相比于需要不斷修復和代謝的錳基,等有強大的“自組裝”能力,它能讓自己分分合合,不需要再加入額外的材料。這彌補了20多年前第一片“人造葉子”的先天不足。據說(shuō),這樣的一片“人造葉子”的光合效率大約是自然樹(shù)葉的10倍。用、等元素作為催化劑,不但解決了穩定性的問(wèn)題,還因為廉價(jià)而有了投入商業(yè)用途的可能。

  如今,這個(gè)夢(mèng)想似乎近在咫尺,但還面臨許多嚴峻的挑戰。目前,人造葉子遇到的最大挑戰是如何捕捉氧氣和氫氣并儲存它們,以備在沒(méi)有陽(yáng)光時(shí)使用。 (有刪改)

  1.下列關(guān)于“人造樹(shù)葉”的表述與原文不符的一項是( )。(3分)

  A.造價(jià)并不昂貴,而且省去了傳統太陽(yáng)能電池板布線(xiàn)的費用,便于商業(yè)推廣。

  B.價(jià)格低廉,耗能少,穩定性較強。

  C.和普通太陽(yáng)能電池相比,它的反應速度和強度大大提高了。

  D.容易捕捉氧氣和氫氣并儲存它們,以備在沒(méi)有陽(yáng)光時(shí)使用。

  2.文中畫(huà)線(xiàn)句子運用了什么說(shuō)明方法?并分它的作用。(4分)

  參考答案:

  1.(3分)D

  2.(4分)打比方(1分),形象生動(dòng)地(1分)說(shuō)明了“人造樹(shù)葉”采用疊層的設計,不但保證了所需的能量,而且更具有穩定性。(2分)

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