Messo a punto in Giappone un processo per riciclare gli scarti del riso in diodi luminosi a punti quantici di silicio
Una ricetta verde per le luci LED rosse
(Rinnovabili.it) – Dai nuovi schermi televisivi alle celle fotovoltaiche di ultima generazione, fino ad alcune sperimentazioni mediche all’avanguardia. Oggi i punti quantici o quantum dots (QD) si stanno ritagliando un campo di applicazione sempre più vasto. Ma la loro produzione su larga scala si porta dietro alcune preoccupazioni di carattere ambientale dal momento che i tipici quantum dots coinvolgono materiali tossici come cadmio, piombo o altri metalli pesanti.
A tentare di risolvere le preoccupazioni è oggi un team di chimici dell’Università di Hiroshima, creatore di processo che si affida direttamente ai rifiuti agricoli. Nel dettaglio gli scienziati hanno sviluppato una tecnica per riciclare la lolla di riso nella creazione di luci LED a punti quantici di silicio. I gusci del riso rappresentano infatti un’ottima fonte di silice di elevata purezza (SiO2).
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Il gruppo ha utilizzato una combinazione di macinazione, trattamenti termici e incisione chimica per lavorare la lolla e ottenere particelle cristalline di silicio di appena 3 nm (SiQD). Queste particelle sono in grado di emettere luce nella gamma rosso-arancio con un’efficienza di oltre il 20%. Quindi hanno realizzato i LED attraverso un processo a strati. Il substrato di vetro indio-stagno-ossido (ITO) costituente l’anodo, è stato rivestito con diversi materiali tra cui i SiQD. Ricoprendo il tutto con la pellicola di alluminio, avente funzione di catodo. “Questa è la prima ricerca a sviluppare luci LED dagli scarti del riso”, ha affermato Ken-ichi Saitow, autore principale dello studio.
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I prossimi passi del team includono lo sviluppo di una luminescenza a maggiore efficienza nei SiQD e nei LED. Esploreranno anche la possibilità di produrre luci LED a punti quantici con colori diversi e a partire da scarti diversi. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista ACS Sustainable Chemistry & Engineering (testo in inglese).
