美国密歇根大学成功研发出一种革命性的系统，该系统显著提升了将二氧化碳高效转化为乙烯的能力，为可持续燃料及环保材料生产开辟了崭新途径。这一成果不仅代表了人工光合作用领域的重大突破，更在乙烯生产效率、产量及系统寿命上远超现有技术，直接助力全球二氧化碳减排事业。
乙烯，作为塑料等碳氢化合物生产的关键原料，其绿色合成路径的探索对于环境保护具有重大意义。密歇根大学的这一系统，通过精巧设计的装置，实现了对二氧化碳的回收再利用，有效阻断了其向大气中的排放。
该装置的核心在于其独特的结构设计：利用氮化镓纳米线森林与硅基底构成的光吸收系统，结合纳米线上分布的微小铜簇作为催化活性位点。在强光照射下，纳米线高效分解水产生氢气和氧气，并驱动后续化学反应的进行。尤为重要的是，铜簇与氮化镓氧化物界面处的精妙互动，极大促进了乙烯的生成反应，使得该装置在乙烯生产速度和效率上均达到前所未有的高度。
此外，该系统的稳定性也令人瞩目。在连续运行116小时无减速的情况下，依然保持高效运行，这一表现远超传统基于银和铜的催化剂，后者往往只能维持数小时便发生降解。这一稳定性优势为系统在实际工业应用中的长期稳定运行提供了有力保障。
综上所述，密歇根大学的这一研究成果不仅为乙烯的绿色生产提供了新思路，更为全球碳中和目标的实现贡献了重要力量。其发表在《自然合成》杂志上的这一发现，无疑将引领人工光合作用及二氧化碳资源化利用领域的新一轮技术革新