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科學(xué)家們使用木材做原料制備透明材料

來源:中國科學(xué)報      2016-04-08
導(dǎo)讀:近日,由瑞典皇家理工學(xué)院教授Lars Berglund領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊制備出一種透明的材料,可能用于制造玻璃,甚至是太陽能電池。

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科學(xué)家們發(fā)明了一種使用木材做原料制備透明材料的技術(shù),前景誘人。

傳統(tǒng)的玻璃行業(yè)能耗大,使用的原料不可再生,損害生態(tài)環(huán)境。令人興奮的是,科學(xué)家們發(fā)明了一種使用木材做原料制備透明材料的技術(shù),前景誘人。

近日,由瑞典皇家理工學(xué)院教授Lars Berglund領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊制備出一種透明的材料,可能用于制造玻璃,甚至是太陽能電池。

科學(xué)家首先使用化學(xué)方法將木質(zhì)素從木料中除去,處理后剩下的是一種白色的物質(zhì),但還不是透明的。

接下來,科學(xué)家將這種白色的物質(zhì)和預(yù)聚合的甲基丙烯酸甲酯(PMMA)混合,一段時間后,混合物的折射率發(fā)生了變化,變得透明。通過控制加入PMMA的量,可以得到透明度不同的材料。

事實(shí)上,這并不是人們第一次對木料進(jìn)行神奇地改性,在2015年,就有科學(xué)家使用木料制造電腦的芯片。

科學(xué)家們正在想辦法繼續(xù)增加材料的透明度、擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模和使用不同的木材做原料,希望這種產(chǎn)品可以很快出現(xiàn)在市場上。

據(jù)了解,玻璃一般是以石英砂、純堿、長石及石灰石等為原料,經(jīng)混合、高溫熔融、勻化后,加工成形,再經(jīng)退火而得。浮法工藝制備玻璃的熔化部,溫度最高可達(dá)到1300℃左右,生產(chǎn)環(huán)境惡劣,并且玻璃液對熔窯的耐火材料有一定的腐蝕作用,需要定期(一般為五年)進(jìn)行大修,成本較高。

2014年全球玻璃產(chǎn)量約5600萬噸,人們挖山采石,將大量的沙石運(yùn)往玻璃廠,損害了生態(tài)環(huán)境。因此,新技術(shù)在環(huán)保方面優(yōu)勢顯著。

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