日本科學(xué)家利用回收稻殼創(chuàng)造了首臺硅量子點LED燈，其以一種低成本、環(huán)保的方式將農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為最先進(jìn)的發(fā)光二極管。研究成果近日發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會期刊《ACS可持續(xù)化學(xué)與工程》上。

　　研究團(tuán)隊使用碾磨、熱處理和化學(xué)蝕刻相結(jié)合的方法來處理稻殼二氧化硅：首先，他們碾磨稻殼，并通過燃燒碾磨的稻殼中的有機(jī)化合物來提取二氧化硅粉末；其次，他們將生成的二氧化硅粉末在電爐中加熱，通過還原反應(yīng)獲得硅粉；第三，經(jīng)過化學(xué)蝕刻進(jìn)一步得到3納米的純化硅粉；最后，對其表面進(jìn)行化學(xué)功能化處理，使其具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和在溶劑中的分散性，用3納米的納米晶顆粒制備了發(fā)光在橙紅色范圍內(nèi)的硅量子點，發(fā)光效率超過20%。

　　研究團(tuán)隊開發(fā)的化學(xué)合成方法使他們能夠評估硅量子點LED的光學(xué)和光電性能，包括二氧化硅、硅粉和硅量子點的結(jié)構(gòu)、合成產(chǎn)量和性能。