Lampu LED quantum dot pertama di dunia yang terbuat dari sekam padi bekas

Lampu LED quantum dot pertama di dunia yang terbuat dari sekam padi bekas

Dari TVke sel suryahingga mutakhir pengobatan kanker, titik-titik kuantum mulai menunjukkan potensi uniknya di banyak bidang, tetapi membuatnya dalam skala besar akan menimbulkan beberapa masalah terkait lingkungan. Para ilmuwan di Universitas Hiroshima Jepang telah menunjukkan jalan yang lebih hijau ke depan di space ini, dengan menggunakan sekam padi yang dibuang untuk menghasilkan lampu LED titik kuantum silikon pertama di dunia.

“Karena titik-titik kuantum tipikal sering melibatkan bahan beracun, seperti kadmium, timbal, atau logam berat lainnya, masalah lingkungan sering dibahas saat menggunakan bahan nano,” kata Ken-ichi Saitow, penulis utama studi dan profesor kimia di Universitas Hiroshima. “Proses dan metode fabrikasi yang kami usulkan untuk titik kuantum meminimalkan masalah ini.”

Jenis titik kuantum yang dikejar oleh Saitow dan timnya adalah titik kuantum silikon, yang menghindari logam berat dan menawarkan beberapa manfaat lain juga. Stabilitas dan suhu pengoperasian yang lebih tinggi menjadikannya salah satu kandidat utama untuk digunakan dalam komputasi kuantumsementara sifatnya yang tidak beracun juga membuatnya cocok untuk digunakan di aplikasi medis.

Penelitian tersebut berusaha mengembangkan jenis baru silikon quantum dot yang memanfaatkan bahan limbah, yang menghasilkan sekitar 100 juta ton limbah sekam padi yang dihasilkan secara world setiap tahun. Sekam padi yang dibuang ini sebenarnya adalah sumber silikon yang bagus, yang dapat dimanfaatkan oleh para ilmuwan berkat metode pemrosesan baru.

Ini melibatkan penggilingan sekam padi dan pembakaran senyawa organik untuk mengekstrak bubuk silika, yang kemudian dipanaskan dalam tungku. Partikel bubuk silika murni yang dihasilkan selanjutnya dikurangi ukurannya dan ditambahkan ke pelarut untuk “memfungsikan secara kimiawi” permukaannya. Produk jadinya adalah titik-titik kuantum silikon berukuran 3 nanometer yang berpendar dalam kisaran oranye-merah.

Lapisan titik kuantum silikon ini kemudian digabungkan dengan lapisan materials lainnya, termasuk substrat kaca indium-timah-oksida untuk bertindak sebagai anoda, dan movie aluminium untuk bertindak sebagai katoda, untuk membentuk LED.

“Ini merupakan penelitian pertama yang mengembangkan LED dari limbah sekam padi,” kata Saitow.

Dari sini, para ilmuwan berharap untuk meningkatkan kinerja LED agar bercahaya lebih efisien, dan mengembangkan versi dalam warna selain oranye-merah. Mereka juga membayangkan teknik yang diadaptasi untuk memanfaatkan limbah tanaman lain, seperti dari gandum, barley dan rumput.

Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Kimia & Teknik Berkelanjutan ACS.

Sumber: Universitas Hiroshima



Total
0
Shares
Leave a Reply

Your email address will not be published.

Related Posts