光合反应中心的多路径模型
生物物理
2016-11-28 v1 化学物理
量子物理
摘要
在捕光复合体中，电荷分离发生于植物和细菌光合反应中心核心处一对紧密耦合的叶绿素中。最近研究表明，量子相干原则上可增强太阳能电池效率，其作用类似量子热机（QHE）。在此，我们提出一种受光系统II反应中心（PSII RC）启发的生物量子热机（BQHE）来描述电荷分离。我们的模型主要考虑了比已发表文献多两条的电荷分离路径。这两条路径可通过交叉耦合发生干涉，并共同作用于提高电荷分离产率。我们探究了这些交叉耦合如何增加电荷分离的电流与电压，并从电流和功率角度讨论了多路径的优势。还探讨了BQHE针对天然PSII RC中电荷复合及环境诱导退相干的鲁棒性，并将双路径扩展至多路径。这些结果表明，具有人工设计多路径电荷分离的自然模拟架构可能更适用于人工太阳能器件。
引用
@article{arxiv.1507.00001,
title = {A multi-pathway model for Photosynthetic reaction center},
author = {M. Qin and H. Z Shen and X. X. Yi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.00001},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 10 figures, 1 table