武汉科技大学的材料武汉科技大学团队让水稻生出半导体材料

用户投稿 2025年08月14日 19:00:02 10 0

武汉科技大学团队让水稻生出半导体材料

中国教育报-中国教育新闻网讯（记者程墨通讯员邹逸凡）10月8日，记者从武汉科技大学获悉，该校材料学部“志同‘稻’合”学生团队采用低温镁热技术，从稻杆、稻壳中提取制作一种半导体材料——纳米碳化硅，颗粒尺寸可细达30nm，纯度达99.99%，使稻壳附加值提升9倍以上。

水稻含有稻杆、稻壳等农业副产物，我国每年产生类似水稻的农业副产物有数亿吨。传统焚烧处理严重污染环境，现在常作饲料和生物能源，收益小，附加值低。

该团队负责人韦奕麒从2021年起研究碳化硅，带领团队成员赴各地农村调研，看到农业副产物堆积十分严重，综合利用率不足50%。经过对30余种农业副产物检测后发现，水稻中氧化硅含量高，粒度均匀。

如何低温便捷地从稻杆、稻壳等农业副产物中大规模合成纳米碳化硅，并控制其尺寸形态是技术难点。国内外工业常用碳热还原法制备，温度达1600~2200℃，能耗大，纯度低，转化工艺复杂。

该团队通过实验和热力学计算，经过数百次尝试，优化工艺参数，将稻杆、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。反应过程中，团队自研低温镁热技术和动态热量控制技术，突破了镁热过程因局部高温引起的纳米碳化硅烧结问题，保障颗粒尺寸细小均匀。

韦奕麒介绍，团队曾在乡村开展试点工作，面向农户以高于市场100%的价格收购稻壳，并采用低温工艺生产高纯度纳米碳化硅产品，3年可为企业新增营业额1000万元以上。当前项目已完成中试阶段，正在和企业开展战略合作进行产品试用，团队计划在各村镇建立农业副产物原料加工基地，助农增收。

武汉科技大学耐火材料与冶金国家重点实验室执行主任顾华志教授称赞这项成果：“实现了农业副产物高附加值利用，提高了农民收入，探索出一种科技助力乡村振兴新方式。”

纳米碳化硅可用于芯片制造、高端陶瓷等，全球碳化硅产量供不应求。韦奕麒表示：“我们还将迭代技术，计划开发完善的纳米碳化硅转化技术，把其他农业副产物利用起来，助力发展绿色农业，做乡村振兴的实践者！”

作者：程墨邹逸凡

武汉科技大学成立材料学部推进一流学科建设

中新网湖北新闻5月31日电 (陈孖川)武汉科技大学31日在青山校区举行材料学部成立仪式。校党委书记徐雁冰、校长倪红卫，材料学部执行主任顾华志、党委书记潘丽莎共同为材料学部揭牌。

该校副校长马腾出任材料学部主任。他表示，去年底，湖北省政府办公厅印发《关于加快推进省属高校一流学科建设若干措施》，武科大材料科学与工程学科被确定为湖北省属高校一流学科重点建设学科。武科大成立材料学部，是落实湖北省委省政府要求，建立举校机制，整合跨学科、跨学院资源，汇聚力量统筹推进一流学科建设，加快学校高质量发展的重要举措。

武科大材料学部为学部制教学科研单位，下设材料科学与工程学院、冶金与能源学院两个教学科研单位。该校省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室是材料学科支撑平台，学校还优化了该国家重点实验室的管理体制，成立了材料学部与国重协调领导小组，组长由校长担任，相关部门和学院负责人为小组成员，负责整合统筹一流学科建设相关工作。

倪红卫表示，近三年，省领导多次来校调研学校一流学科建设，勉励武科大率先在省属高校“双一流”建设中取得突破，要求武科大立足优势、突出特色、聚力攻坚，树立首位意识，扎实推进“双一流”建设。武科大材料学部成立后，将按照“瞄准前沿、交叉汇聚、发挥优势、聚焦突破”原则，以材料学科为牵引，以重大项目为载体，实施持续攻坚，依托“大学者、大平台”产出“大成果”。武科大也将加快落实高层次人才引进措施，积极协调全校科研力量，开展有组织科研，强化责任担当，提升一流学科建设水平，早日实现湖北省属高校国内一流学科建设突破。

武汉科技大学是湖北省人民政府和教育部共建的地方高水平大学，是国家国防科技工业局与湖北省人民政府共建高校，学校学科门类齐全、特色鲜明。其中，材料科学与工程学科是武科大的优势特色学科，拥有一级学科博士学位授权点和硕士学位授权点及博士后科研流动站，在教育部全国第四轮学科评估中为B，入围2021软科世界一流学科榜单，入选湖北省一流学科重点建设学科。(完)