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태양광이 통과할 수 있는 투명한 재질의 챔버;상기 챔버를 두 개의 칸으로 구분하기 위한 평판;상기 평판에 부착되어 있으며, 태양광에 의해 전력을 발생시키는 태양전지;상기 태양전지 아래에 부착되어 있으며, 상기 두 개의 칸 사이에서 양이온만을 통과시키기 위한 양이온 교환막;상기 두 개의 칸 중에서 제1칸에 담겨 있는 전해질이 포함된 물;상기 두 개의 칸 중에서 제2칸에 담겨 있는 이산화탄소가 용해되어 있는 이온 수용액;상기 물과 화학반응을 일으키기 위하여, 상기 태양전지에서 상기 제1칸을 향하는 면에 도핑(doping)되어 있는 제1 촉매; 및상기 이온 수용액과 화학반응을 일으키기 위하여, 상기 태양전지에서 상기 제2칸을 향하는 면에 도핑되어 있는 제2 촉매를 포함하며, 상기 이온 수용액은 EMIN-BF4 이고, 상기 제1 촉매는 코발트(Co)이고,상기 제2 촉매는 MoS2, WS2, MoSe2, WSe2 중 어느 하나로 구현되고, 상기 전해질은 KOH, Kpi(Potassium phosphate buffer solution) 또는 Kbi(Potassium borate buffer solution) 중에 하나 이상의 물질로 구성되며, 상기 제1칸의 전해질이 포함된 물에 태양광이 조사되면, 상기 태양전지에서 전자와 전공이 발생하고, 전공이 상기 태양전지의 앞면으로 이동하고, 전자가 상기 태양전지의 뒷면으로 이동하고, 상기 태양전지의 앞면에서 003c#2H2O -003e# 4e-+4H++O2003e#의 화학 반응이 일어나서, 2몰의 물 분자가 분해되면서 1몰의 산소와 전자 및 수소 양이온이 생성되며, 전자가 상기 태양전지에서 발생한 전공과 재결합하여 소멸되고, 상기 수소 양이온(H+)이 전위차에 의해서 상기 양이온 교환막을 통해 상기 태양전지의 뒷쪽으로 이동하고, 상기 태양전지의 뒷쪽의 상기 제2 촉매 표면에서 상기 수소 양이온으로 인해 이산화탄소의 변환반응과 수소생성 반응이 일어나는 것을 특징으로 하는 인공 나뭇잎 장치
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