什么是植物光伏？
植物光伏的实质是将植物光合作用、生命运行活动中的化学能转换为电能的过程。 生物光伏的生物载体有很多，包括动物、细菌、植物等。
据《技术》杂志报道，加拿大研究人员发现并设计出一种可从蓝藻光合作用和呼吸作用中捕获电能的微光合电池技术；台湾虎尾科技大学成功研发沾湿即可发电的叶绿素有机电池，电池一经沾水便可在10秒内提供电力；莫斯科建筑兼设计师Elena mitro研究植物可再生能源项目，利用植物光合作用所产生的有机物，经土壤微生物分解产生电能（PMFC）…
现在，越来越多的人关注到植物光伏发电的可行性，植物工业生产培养也逐渐进入市场。在此背景下，我们可以尝试通过研究生物光伏材料的反应原理，连接社会，反思并设计自然，进而探索科普。
研究策略及步骤：
STEP1-植物光伏原理
植物在光合作用过程中，通过叶绿素酶催化、微生物分解产生氢离子的定向游动，从而产生电流电压。基于文献查阅，我们可以将植物发电的相关参数做一个限定，以便后期设计方案的发散。电压范围——小于2V（串联电压翻倍）；电流范围——小于0.3mA（串联电流翻倍）；持续时间——植物存活；影响因素——温度、光照、湿度、PH值等。
STEP2-设想发散
基于植物发电材料的技术背景下，我们可对其未来应用展示进行发散思考。
发散一：保护萤火虫
背景：回归到植物本身，植物和动物的关系密切，通常鸟儿的叫声、蝉鸣能让你联想到森林。其中，被称为“环境测量活导向”的萤火类昆虫对栖息地环境相当敏感（例如：河流的纯净、土壤的无污染等）。而近年来，打着“野放”“饲养”的旗号在国内多个城市举办的萤火虫放生活动，实则均是从野外捕捉而来供城市观赏，期间，基本所有萤火虫因环境的变化而死亡，保护生物、尊重自然迫在眉睫。
设想：通过植物发电材料的特性，营造自然环境下的萤火氛围，当人们触摸时，灯光熄灭，寓意尊敬生命、保护自然。以此反思和应用。
发散二：生命的反馈
背景：含羞草因人的触碰而产生外观形态性反馈，不同的生物体对外界的刺激具有不同程度的应激性。
设想：用多个植物所提供的电功率来支撑起一个人造植物，人造植物会因外界环境的变化对实际植物的作用，而产生外部形态的反馈，以此将植物的应激行为放大展示。
STEP3-聚焦研究——保护萤火虫
上述方向的发散中，植物的应激反馈难以进行科学性量化，仅仅只能作为艺术形式的表达。而反观萤火虫保护，更具有双关性，从自然现象的隐喻再串联物理化学现象来表先（植物+萤火虫+人）的关系，更值得深入。
研究一：整体思路
研究二：实验探索
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2.1 First：植物+萤火虫
为了展现（植物+萤火虫+人）三者之间的关系，我们首先需要研究的是（植物+萤火虫）的关系，也就是植物发电。因此，我们将现有植物发电的方式进行聚焦整合，一共有三类：土壤微生物发电、叶绿素发电、植物细菌电池。其中，三类发电原理均是基于光合作用下的衍生反应。
为了让植物产生电力，并测量发电的持久性和供电力度，我们分别对三类发电进行实验探索。
2.1.1 土壤微生物发电
材料配方：可水种可泥种的植物（银皇后、铜钱草等）、红铜片0.03mm厚度、白铁片0.03mm厚度、碳纤维丝、万能表、鳄鱼夹线、通用型营养沙土、水。
实验一：植物土壤微生物发电制作
我们更换植物发电正负材料，测试并选择最佳的植物产电组合，并记录实验数据，包括平均产电量、产电稳定性、产电时长等。
A：铁片+铜片+水 B：铁片+锌片+水
C：铁片+铜片+碳丝 D：锌片+碳丝+水
测试结果：在土壤微生物发电中，（锌片+铜片+水）的材料组合综合发电性能最佳，（锌片+碳丝+水）的材料组合虽然产电量最大，但不稳定。此外电压的变化与不同时段、不同湿度有关。浇水后电压比未浇水时要高；上午电压比下午电压要高；白天电压比夜晚电压要高，基本符合植物的生长特性。
2.1.2 叶绿素发电
叶绿素萃取
加入洋粉静置
材料配方：菠菜叶子300g、水30ml、洋菜粉4g、红铜片0.03mm厚度、锌片0.03mm厚度、碳棒、碳纤维、搅拌机、实验滤纸、烧杯、酒精灯组合、搅拌棒、鳄鱼夹线、万能表。
实验二：叶绿素发电制作
在实验一的基础上，我们挑选反应较佳的材料进行实验验证，并记录数据。
A：锌片+铜片+叶绿素 B：锌片+碳丝+叶绿素
测试结果：在叶绿素发电中，以叶绿素为介质（锌片+铜片）的材料组合产电性、稳定性最佳；碳丝虽然初始电压高，但由于起结构丝状，易吸水，所以电压不稳定。此外，叶绿素存在保质期，一般为3-6天变开始变质，因此，考虑后期植物发电的自循环，实验将以小球藻来代替叶绿素介质来进一步进行尝试。
2.1.3 小球藻植物发电
小球藻种扩培养
材料配方：培养基10g、小球藻种子500g、水10g、红铜片0.03mm厚度、锌片0.03mm厚度、碳纤维、碳棒、鳄鱼夹线、万能表。
实验三：小球藻发电制作
实验三采用与实验二相同的材料组合，进行实验测试，记录数据。
A：锌片+铜片+叶绿素 B：锌片+碳丝+叶绿素
测试结果：在小球藻发电中，
2.1.4 小结
通过两类测试的实验数据，可以得知现有植物发电单元体的最大平均稳定电压为0.9-1V左右，而现在一个小灯泡的平均电压在2.5V左右，因此，要想让小灯泡发光，需要串联电源，既可以由单类型的发电方式串联，也可采用跨类型的发电方式串联。设想：叶子的坠入为土壤提供肥料，具有自然的循环映射，是否可将两类产电方式进行循环组合设计？
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2.2 Second：萤火虫+人
待进一步测试研究。
STEP4-方案设想
一：设计定位
整体设计应用主要着重于两部分：一是展现装置的可持续自发电；二是需要抽象人、植物和萤火光的关系。
在产品结构上，应当基于两类发电方式的组合形成可持续的循环发电装置，映射自然规律的同时衔接（人+萤火虫+植物）之间的关系。
二：设计思考
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2.1 First：如何将两种产电方式进行组合？
通过阴阳两极串联连接土壤微生物产电与叶绿素产电。
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2.2 second：如何进行产电方式的自循环？
待进一步研究。