Những chiếc lá rụng vào mùa thu có thể trở thành vật liệu chế tạo thiết bị điện tử. Ảnh: Wikimedia.
Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Qilu, Trung Quốc, tìm ra một phương pháp mới biến lá rụng thành dạng vật liệu carbon xốp có thể dùng để sản xuất thiết bị điện tử công nghệ cao. Kết quả nghiên cứu được đăng trên tạp chí Renewable & Sustainable Energy vào tháng 8/2017, theo Eurek Alert.
Đầu tiên, các nhà khoa học nghiền lá khô thành bột, sau đó đốt nóng ở nhiệt độ 220 độ C trong 12 giờ. Kết quả sẽ tạo ra một loại bột chứa những khối cầu carbon siêu nhỏ. Nhóm nghiên cứu tiếp tục xử lý bột bằng dung dịch kali hydroxit, đồng thời tăng nhiệt độ theo một loạt các bước nhảy từ 450 đến 800 độ C.
Sau khi xử lý hóa học bề mặt của các khối cầu carbon, làm cho chúng trở nên cực kỳ xốp. Sản phẩm cuối cùng là một loại bột carbon màu đen với diện tích bề mặt rất lớn, có thể dùng để chế tạo tụ điện. Thử nghiệm cho thấy, siêu tụ điện làm từ vật liệu carbon xốp có điện dung là 367 Fara (F)/gram, cao hơn khoảng ba lần so với tụ điện graphene.
Ngoài lá cây, nhóm nghiên cứu cũng chuyển đổi thành công chất thải khoai tây, ngô, gỗ thông, rơm rạ và nhiều chất thải nông nghiệp khác thành vật liệu carbon xốp.
Hongfang Ma, trưởng nhóm nghiên cứu, và các đồng nghiệp hy vọng sẽ cải thiện hơn nữa tính chất điện hóa của vật liệu carbon xốp bằng cách tối ưu hóa quá trình chuẩn bị, pha trộn hoặc sửa đổi nguyên liệu đầu vào.
Lê Hùng