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| 農(nóng)業(yè)廢棄物華麗變身碳化硅 |
| 來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-11-25 10:21:14 瀏覽次數(shù)： |
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 （中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）農(nóng)業(yè)廢棄物諸如花生殼、玉米秸稈、玉米棒、高粱葉和麥糠等等在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都被視為沒有價(jià)值的廢物而被直接拋棄。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物已經(jīng)達(dá)到了十億鎊之多。而這些農(nóng)業(yè)廢棄物的處理方式通常就是直接焚燒，排出的二氧化碳和粉塵顆粒又污染了環(huán)境。而來自美國海軍研究實(shí)驗(yàn)室(NRL)的科學(xué)家們近日則研究出了將農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為碳化硅的方法，用于高性能電子設(shè)備，大大提升了這些“廢品”的價(jià)值。
研究人員發(fā)現(xiàn)，農(nóng)業(yè)廢棄物中含有大量的硅石成分，并以分子狀態(tài)存在;與碳?xì)浠衔镱愃?。根?jù)這一發(fā)現(xiàn)，NRL的Syed B. Qadri博士成功將農(nóng)作物轉(zhuǎn)化為含有納米結(jié)構(gòu)和納米棒的多型碳化硅。NRL對農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行高溫分解處理，生成碳化硅的晶相，這種非常穩(wěn)定的復(fù)合物以納米晶體、納米棒和納米線等多種形態(tài)存在。通過有選擇性的對農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行加熱和冷卻，工作人員能夠系統(tǒng)地總結(jié)出加熱和冷卻對碳化硅形成的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加熱和冷卻過程對于缺陷形成機(jī)制有著直接的影響，從而影響著這些納米產(chǎn)物的光學(xué)、電子和結(jié)構(gòu)性能。
碳化硅的擊穿電壓較高，化學(xué)惰性好，熱導(dǎo)性能好，同時(shí)還具有寬帶隙、良好的抗輻射性和較高的機(jī)械硬度等特性，被廣泛應(yīng)用在電子和結(jié)構(gòu)型設(shè)備中。近年來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)碳化硅納米粒在中紅外納米光學(xué)、化學(xué)傳感和光學(xué)材料方面能夠出色的替代傳統(tǒng)的等離激元金屬。
NRL的這項(xiàng)研究還得到了美國材料科學(xué)技術(shù)委員會和美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校的贊助支持。
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