该研究的领导者之一、加州理工学院材料科学和化学工程教授索西娜·海尔将目光投向了二氧化铈,金属铈的氧化物二氧化铈常用于自洁烤箱内壁,可作催化剂使用。铈储量丰富,因此,在完成同样任务时,成本更低。

  新方法分两步进行:首先,使用太阳光散发的高温将二氧化铈分解为铈和氧气;然后在低温下将二氧化碳和水变为一氧化碳和氢气。

  海尔如是描述该过程:当将二氧化铈加热至约1500摄氏度高温时,会自动地从其结构内释放出氧气;接着将其冷却,氧气离开后留下的空白需要新氧气来填满。在约为900摄氏度的较低温度时,铈、氢气和碳都需要氧气,但铈的需求更强烈,于是,它就会从水和二氧化碳中“掠夺”氧气来填满这些空白,因此,水和二氧化碳就变成了氢气和一氧化碳。

  海尔表示,实验设备包括两部分,其中一部分是由加州理工学院研制的圆柱状容器,其内壁布满了二氧化铈。第二部分是目前安放在瑞士保罗谢勒研究所的太阳能收集器,它是一套巨大的曲面镜,可大范围收集太阳光。