【ITBEAR】武汉科技大学传来振奋人心的消息,该校材料学部的一支学生团队——“志同‘稻’合”,通过创新性的低温镁热技术,成功实现了从稻杆、稻壳中提取纳米碳化硅的突破。这一半导体材料的纯度高达99.99%,颗粒尺寸可细化至30纳米,使得稻壳的附加值实现了9倍以上的显著提升。
纳米碳化硅作为半导体材料,在芯片制造和高端陶瓷等领域有着广泛的应用,全球市场需求量巨大。然而,如何以低温、便捷的方式从农业副产物中大规模合成纳米碳化硅,并精确控制其尺寸形态,一直是技术上的难点。
传统上,国内外工业常采用碳热还原法制备纳米碳化硅,但这种方法需要高达1600-2200℃的温度,能耗大且产品纯度低,转化工艺复杂。相比之下,“志同‘稻’合”团队通过数百次的实验和热力学计算,优化了工艺参数,成功将稻杆和稻壳中的天然纳米氧化硅与碳反应,转化为颗粒均匀的纳米碳化硅产品。
该团队自主研发的低温镁热技术和动态热量控制技术,有效解决了镁热过程中因局部高温导致的纳米碳化硅烧结问题,确保了产品颗粒尺寸细小且均匀,这一创新为纳米碳化硅的制备开辟了新的路径。
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