吉大附中学生人工合成纳米新材料

现在纳米TiO2材料是一种很好的处理有机染料废水的新材料,但受到导电性限制。为了提高它的光催化效率,有人用贵金属修饰纳米TiO2,但是贵金属价格高,还需要添加有毒的辅助材料,不环保。所以,我就想利用导电性良好的石墨替代贵金属,提高TiO2的光催化活性。

城市晚报讯 有一种材料叫石墨烯,它导电快、无毒、环保,能更好地处理有机染料废水。近日,在第28届全国青少年科技创新大赛上,吉大附中高三年级胡舒贺用人工合成的方法制备出了石墨烯包覆纳米TiO2复合材料,获金牌,这是我省科技创新大赛个人最好成绩。

吉大附中学生人工合成纳米新材料

昨日,记者在吉大附中看到了这个17岁的大男孩,他手中拿着经过百余次实验提取出的3克黑色粉末——石墨烯。在此之前,英国物理学家安德烈曾用分离石墨的方法获取过石墨烯,并因此获得2010年物理诺贝尔奖。

少年无意间合成石墨烯

说起为什么对石墨烯感兴趣,起初胡舒贺是想为解决有机染料废水污染的问题找到一些思路。他在很多新闻事件中发现,有机染料废水已经成为世界性的重大问题,对其治理刻不容缓。“现在纳米TiO2材料是一种很好的处理有机染料废水的新材料,但受到导电性限制。为了提高它的光催化效率,有人用贵金属修饰纳米TiO2,但是贵金属价格高,还需要添加有毒的辅助材料,不环保。所以,我就想利用导电性良好的石墨替代贵金属,提高TiO2的光催化活性。”

在采用了水热合成与高温煅烧两种方法相结合的方式制备了新型材料之后,胡舒贺通过材料形貌、导电性、组分、结构、碳含量等表征进行理论估算,最后发现自己无意之中竟制备出了单层石墨,即石墨烯结构。

胡舒贺的这项研究课题还受到了英特尔公司中国执行总裁戈峻的关注,并获得了英特尔英才奖,胡舒贺也因此直接入选国际科学大赛国家冬令营集训队。

两年曾做百余次实验

“就他此次的研究项目来说,其实践价值对未来科技的发展将产生不可估量的作用。”胡舒贺的指导老师李金华说。“这个领域是一片‘原始森林’,潜力巨大,有很大的开发价值。”

据胡舒贺自己介绍,实验时间是在自己完成学校安排的内容之余挤出来的,一周会利用周末一整天做实验,一次实验通常都在8个小时以上。他曾计算过,两年时间,他的实验曾失败过百余次。

胡舒贺说,“不是什么事情都是冲着收获去的,因为兴趣,所以我不怕失败,只要每次都进步一点就离成功更近一点。”

理化天才也有文学梦

胡舒贺的爱好非常广泛,小学时就凭借木琴独奏和齐奏获得了吉林省艺术大赛一等奖。同时,他也是一个体育健将,经常利用课余时间打羽毛球。除此之外,他还喜欢读文学作品和写作,并希望自己的作品能结集出版。

“我第一次进实验室的时候才4岁,后来就总想着自己也能搞些科研的东西。”胡舒贺说,自己的目标就是考入北京大学读材料专业,将来也做一名材料领域的科研工作者。(记者 郭美佳 实习生 唐小童/报道 李煦/摄)

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