我國科研團隊在稀土材料領域取得重大突破,成功攻克絕緣性稀土納米晶高效電致發光的世界性難題。相關研究成果近日在國際頂級學術期刊《自然》上發表,標志著我國在稀土高端光電應用領域邁出關鍵一步。
稀土作為不可替代的戰略資源,素有"工業維生素"之稱。我國雖在稀土儲量和冶煉技術上占據優勢,但在高端功能材料與器件開發方面長期面臨技術瓶頸。特別是鑭系摻雜納米晶,盡管具備色純度高、穩定性強等理想發光特性,但其固有的絕緣特性導致無法被電流直接激發,嚴重制約了相關光電應用的發展。
由黑龍江大學、清華大學與新加坡國立大學組成的聯合研究團隊,通過創新性的有機半導體敏化策略,成功破解這一難題。研究團隊設計出功能化有機配體作為"光電橋梁",實現了能量向絕緣稀土納米晶的高效傳遞,最終在電流驅動下實現高效發光。這一突破性技術使電致發光器件效率提升76倍,并可通過稀土離子調控實現單一器件的全光譜發光。
該成果不僅打通了稀土材料特性向高端器件功能轉化的技術通道,更為超高清顯示、近紅外通信、生物醫療等新一代信息技術提供了全新的材料解決方案。研究團隊開發的有機-無機雜化發光單元,通過精準的能量傳遞機制,使稀土納米晶的發光性能得到質的飛躍。
這項突破性研究為我國稀土產業轉型升級提供了關鍵技術支撐,有助于推動稀土資源從"原料出口"向"高附加值技術輸出"的戰略轉變。通過提升終端產品附加值,該技術將顯著增強我國稀土產業鏈的自主創新能力,在國際競爭中占據有利地位。






















