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更上一层楼!中国通告全球:中国稀土研究有新突破,引发美西方高度关注 北京时间

更上一层楼!中国通告全球:中国稀土研究有新突破,引发美西方高度关注 北京时间 11 月 20 日,国际顶尖期刊《自然》上的一篇论文让全球科技界瞩目,清华大学深圳国际研究生院韩三阳副教授团队联合国内外合作者,成功解决了稀土纳米晶无法被电流直接高效点亮的世界性难题,这项突破不仅让 “绝缘宝石” 焕发新生,更引发美西方对中国稀土技术领先地位的高度关注。 稀土纳米晶听起来专业,其实是发光材料里的 “潜力股”,它发光颜色多、光线纯、稳定性强,早就被看作高端显示和照明技术的理想材料。 但这个 “宝贝” 有个致命缺点 —— 不导电,就像穿着厚厚的棉袄跑步,电流根本进不去,没法像半导体那样被电直接点亮。 过去几十年,全球科研人员都在想办法攻克这个难题,却一直没能找到有效路径,让这一优质材料始终无法进入现代光电技术的核心领域。 韩三阳团队另辟蹊径,想到了给稀土纳米晶穿 “外衣” 的办法。他们联合黑龙江大学和新加坡国立大学的科研力量,采用有机 - 无机杂化策略,在稀土纳米晶表面修饰了特殊的功能配体,这套 “能量转换外衣” 能精准捕捉电能产生的能量粒子,再高效传递给稀土纳米晶内部的发光核心。 简单说,就是在 “不导电的发光体” 和 “导电的电路” 之间架起了一座能量桥梁,既解决了电流无法注入的问题,又保留了稀土纳米晶优异的发光性能。 这个突破可不是一蹴而就的。早在 14 年前,韩三阳就开始关注稀土发光技术,当时他就敏锐地意识到有机 - 无机杂化体系可能是解决问题的关键。 在漫长的研发过程中,团队遇到过配体不稳定、能量传递效率低等多个难题,论文评审时还曾遭到质疑。 但科研人员没有放弃,他们反复测试优化,补充了大量光谱学实验,把能量传递过程像慢动作回放一样梳理清楚,还将器件效率提升到远超主流水平,最终用扎实的数据说服了评审专家。 这项技术的应用前景十分广阔。现在我们用的 LED、OLED 屏幕,想要实现更宽的色域和更高的分辨率并不容易,而借助这项新技术,只需要调整稀土纳米晶里的离子成分,不用大改器件结构就能实现多色发光。 未来它不仅能让柔性屏、高端显示器变得更优质,还能应用到人体健康监测、无创检测等医疗领域,甚至能开发出更适合农作物生长的补光技术,给多个行业带来变革。 这是清华深圳国际研究生院今年发表的第五篇《自然》论文,背后离不开跨学科合作的支撑。 团队里既有化学背景的材料合成专家,也有生物医学和人工智能领域的研究者,不同学科的碰撞让创新思路不断涌现。 韩三阳说,科研既要能 “上书架” 推动基础研究,也要能 “上货架” 服务实际需求,这项技术正是两者的完美结合。 在全球稀土产业链竞争激烈的当下,中国不仅在稀土开采和精炼领域占据优势,更在核心技术研发上实现突破。 美西方之所以高度关注,正是因为这项技术进一步巩固了中国在光电材料领域的领先地位,也让全球看到中国从稀土资源大国向技术强国的跨越。随着技术不断成熟,我们未来可能在更多日常用品中看到这项成果的应用,感受中国科技带来的生活改变。