《人造的樹葉會發電》練習題及答案

《人造的樹葉會發電》練習題及答案

　　人造的樹葉會發電

　　郭雅婧

　　這恐怕是世界上最為奇怪的樹葉了：它沒有粗細不等的葉脈，取而代之的是各種電子元件；它也沒有心形、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，它連普通樹葉常見的顏色都沒有，看上去就像一塊亮晶晶的遮光板。但它卻能像樹葉那樣進行光合作用。一片人造葉子被放入3.7升水中，在陽光下迅速地產生了相當于一個發展中國家的家庭一天的能源需求。

　　事實上，人造葉子是一個技術概念，并不專指某一片葉子。這種技術主要是模擬真實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，經過太陽光的照射，水被分解為氧氣和氫氣，這些氣體儲存起來可用于發電。所謂的“葉子”，只是一塊高級的太陽能電池。

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

　　同傳統太陽能電池板一樣，人工葉子的基礎材料依然是硅，只不過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，但這種非晶硅價格低廉、耗能少，更利于推廣。同時，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上的幾匹馬，不但保證了分解水時所需要的'能量，還使其更加具有穩定性。

　　更令學界關注的是“穿”在硅外面的催化劑。催化劑使硅板不再像普通太陽能電池那樣依靠電線工作，反應速度和強度大大提高。在過去，催化劑大多采用的是錳基。目前，采用鈷等作為催化劑，相比于需要不斷修復和代謝的錳基，鈷等有強大的“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，這樣的一片“人造葉子”的光合效率大約是自然樹葉的10倍。用鈷、鎳等元素作為催化劑，不但解決了穩定性的問題，還因為廉價而有了投入商業用途的可能。

　　如今，這個夢想似乎近在咫尺，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，以備在沒有陽光時使用。

　　1．下列關于“人造樹葉”的表述與原文不符的一項是（ ）。（3分）

　　A．造價并不昂貴，而且省去了傳統太陽能電池板布線的費用，便于商業推廣。

　　B．價格低廉，耗能少，穩定性較強。

　　C．和普通太陽能電池相比，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,以備在沒有陽光時使用。

　　2．文中畫線句子運用了什么說明方法？并分析它的作用。（4分）

　　參考答案：

　　11．（3分）D

　　12．（4分）打比方（1分），形象生動地（1分）說明了“人造樹葉”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）