科學家開發出太陽能燃料領域一種新設備，可以利用陽光將水、二氧化碳轉化成用來發電的燃料「合成氣」，因轉化過程有如植物光合作用，而被暱稱為「人造葉」。
多數人可能沒聽過合成氣（Syngas/synthesis gas，也稱水煤氣），但你每天都會接觸到由合成氣製成的產品。合成氣是一種利用氣化技術（gasification technology）將煤炭、石油、生質物等含碳原料轉化成一氧化碳與氫氣、然後混合而成的產物，本身可充當燃料氣體，主要用途為發電，也可用來生產藥品、塑膠、肥料等。
而英國劍橋大學團隊受植物光合作用啟發，設想是否有種裝置能模仿光合作用將二氧化碳轉化為能量，於是花費多年時間設計出人造葉，包含 2 種先進的鈣鈦礦光吸收劑和 1 種由鈷製成的分子催化劑，前者作用類似植物中吸收陽光的分子，和其他由矽或染料敏化材料製成的光吸收劑相比，鈣鈦礦可提供更高的電壓與電流驅動化學反應；後者則是代替鉑或銀，不僅成本較低，催生一氧化碳的表現也比其他催化劑好。
當把設備浸泡在水中時，一個光吸收劑會藉催化劑產生氧氣，另一個則進行化學反應，將二氧化碳和水還原成一氧化碳和氫氣，也就是混合物「合成氣」。
這道新設備生成合成氣的方法與目前傳統工業方法不同，且科學家確保該設備不會將任何多餘的二氧化碳釋放到大氣中；此外研究人員發現即使在陰天或下雨天，光吸收劑也能正常工作，第一作者 Virgil Andrei 表示，這代表設備可以在世界各地、各種季節、一天中各個時段中使用，沒有太大的外在環境限制。
下一階段研究人員希望技術更加精進，不是先製造出合成氣再將其轉化為液體燃料，而是直接一個步驟將二氧化碳和水轉化成液體燃料。新論文發表在《自然材料》（Nature Materials）期刊。
（首圖來源：劍橋大學）
