有机-无机复合研究范式
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从“异想天开”到全球突破 黑大团队十四年攻坚让稀土纳米晶“通电发光”登《Nature》
中国新闻网· 2025-11-20 07:23
研究成果核心突破 - 研究成果“捕获电生激子实现可调谐的镧系纳米晶电致发光”发表于国际顶级期刊《Nature》,是黑龙江大学首篇《Nature》论文及黑龙江省化学学科的历史性突破 [1] - 团队成功让天生绝缘的稀土纳米晶实现电致发光,解决了电荷无法注入这一全球科研界的世界性难题 [3] - 团队制备的绿色电致发光器件外量子效率达到5.9%,比未功能化的纳米晶器件性能提升了76倍 [4] 技术创新与原理 - 团队另辟蹊径,提出在稀土纳米晶表面修饰功能配体以构建有机“光电桥梁”的创新方案,而非传统“硬闯”电荷注入的思路 [3] - 最佳分子CzPPOA的能量捕获效率接近100%,能量传递效率高达96.7%,实现了能量的精准递送 [3] - 无需改变器件结构,仅通过调整纳米晶中掺杂的稀土离子,即可在同一器件上实现从绿色、暖白色到近红外光的连续、精准调控 [4] 研发历程与团队协作 - 该科研攻坚始于2011年,历时十四年,由三支跨校团队紧密协作完成 [4] - 研究打破了“绝缘体无法电致发光”的传统认知,构建了有机-无机复合的新型研究范式 [4] 未来应用前景 - 该技术为能源、生物、医药等多领域提供了跨界创新思路 [4] - 团队计划推动技术在未来显示、生物医学成像、可穿戴设备等领域落地转化 [6]