武科大團隊讓水稻生出半導體材料

據(jù)中國教育報消息，日前，武漢科技大學材料學部“志同‘稻’合”學生團隊采用低溫鎂熱技術，從稻桿、稻殼中提取制作一種半導體材料——納米碳化硅，顆粒尺寸可細達30nm，純度達99.99%，使稻殼附加值提升9倍以上。

據(jù)悉，該團隊負責人韋奕麒從2021年起研究碳化硅，帶領團隊成員赴各地農(nóng)村調(diào)研，看到農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物堆積十分嚴重，綜合利用率不足50%。經(jīng)過對30余種農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物檢測后發(fā)現(xiàn)，水稻中氧化硅含量高，粒度均勻。該團隊通過實驗和熱力學計算，經(jīng)過數(shù)百次嘗試，優(yōu)化工藝參數(shù)，將稻桿、稻殼中的天然納米氧化硅與碳反應，轉(zhuǎn)化為顆粒均勻的納米碳化硅產(chǎn)品。反應過程中，團隊自研低溫鎂熱技術和動態(tài)熱量控制技術，突破了鎂熱過程因局部高溫引起的納米碳化硅燒結(jié)問題，保障顆粒尺寸細小均勻。

該團隊曾在鄉(xiāng)村開展試點工作，面向農(nóng)戶以高于市場100%的價格收購稻殼，并采用低溫工藝生產(chǎn)高純度納米碳化硅產(chǎn)品，三年可為企業(yè)新增營業(yè)額1000萬元以上。當前項目已完成中試階段，正在和企業(yè)開展戰(zhàn)略合作進行產(chǎn)品試用，團隊計劃在各村鎮(zhèn)建立農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物原料加工基地，助農(nóng)增收。

韋奕麒表示還將迭代技術，計劃開發(fā)完善的納米碳化硅轉(zhuǎn)化技術，把其他農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物利用起來，助力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，做鄉(xiāng)村振興的實踐者。