Các nhà khoa học Trung Quốc vừa công bố phương pháp mới cho phép chuyển đổi các chất gây ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải thành các hóa chất hữu ích để sản xuất bền vững và thân thiện với môi trường các vật liệu bán dẫn có giá trị. .
Phương pháp mới giúp sản xuất chất bán dẫn lai sinh học với chi phí thấp (Minh họa: iStock).
Nghiên cứu này mở ra tiềm năng sản xuất chất bán dẫn lai sinh học với chi phí thấp hơn so với các phương pháp thông thường.
Thông thường, quy trình sản xuất vật liệu bán dẫn bao gồm mức độ tích hợp cao giữa vật lý, hóa học, điện, điện tử, luyện kim và nhiều phương pháp khác.
Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã chọn Vibrio natrigens – một loại vi khuẩn có khả năng sinh sản và phát triển nhanh trong nước có độ mặn cao và trong nước thải cũng như có thể sử dụng nhiều nguồn. cacbon khác nhau. Sau đó thực hiện khử sunfat đối với Vibrio natrigens khiến vi khuẩn này hấp thụ trực tiếp sunfat, carbon hữu cơ và kim loại nặng trong môi trường nước thải.
Quá trình này sẽ tạo ra các hạt nano bán dẫn trên bề mặt Vibrio natrigens, hình thành chất bán dẫn lai sinh học – chất tích hợp chất xúc tác sinh học và vật liệu nano bán dẫn.
Theo nhà khoa học Gao Xiang – thành viên nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ tiên tiến Thâm Quyến (SIAT), các hạt nano có thể làm tăng hiệu suất tổng hợp của biohybrid và chuyển hóa các chất ô nhiễm trong nước thải. thành chất bán dẫn lai sinh học thông qua việc hấp thụ thêm năng lượng mặt trời.
Các chuyên gia đánh giá nghiên cứu này còn góp phần mở đường cho các quy trình sản xuất sạch hơn, giúp hỗ trợ xử lý nước thải cũng như thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn, hướng tới vừa kéo dài tuổi thọ của vật liệu. đồng thời loại bỏ các tác động tiêu cực đến môi trường.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Sustainability.
- Sản xuất vật liệu nhiệt điện rẻ tiền
- Vật liệu bán dẫn nhựa hữu cơ tăng hiệu suất của pin mặt trời
- Với công nghệ mới này, máy tính mỏng như tờ giấy vẫn quá dày
