中国稀土研究有新突破

稀土材料是发光界的"老资历"——上世纪靠间接激发点亮了节能灯、显像管，可到了21世纪，这匹"潜力股"却栽在了"电流驱动"的坎儿上：绝缘特性像穿了件厚棉袄，电流根本进不去，没法直接用在LED、OLED这些现代光电器件里。这道"电流大门"，一堵就是20年。

11月20日，清华大学韩三阳副教授团队联合黑龙江大学、新加坡国立大学的同行，把解决这道难题的论文发在了《自然》上——他们给稀土纳米晶"穿"了件"能量转换外衣"，用有机-无机杂化的配体工程，精准调控能级结构，把激子能量高效传给发光的镧系离子，相当于帮稀土材料打通了"电流通道"。

"通俗讲就是，以前稀土材料是'光致发光'，得用光去'点'；现在我们让它'电致发光'，直接通电流就能亮。"韩三阳打了个比方，"这不是简单的技术改进，是把稀土材料的'应用边界'往前推了一大步——不用改器件结构，调调稀土离子就能实现多色发光，高分辨率显示、宽色域屏幕这些领域，直接就能用。"

更让人期待的是未来的想象空间。韩三阳说，这项技术不仅能用于显示行业，近红外技术里的人体健康监测、无创检测，甚至农业里的农作物补光，都可能因为这层"外衣"找到新解法。"比如无创检测，以前可能需要复杂的传感器，现在用稀土材料的近红外发光，就能更精准地捕捉身体信号；再比如农作物补光，调调稀土离子的发光波段，就能给不同作物定制'光配方'。"

其实这些年，科研界一直在跟"电流驱动"较劲——光致发光效率提上去了，可电流就是"进不去"。这次韩三阳团队的突破，相当于把"卡住脖子"的绳子松了松。用团队成员的话说："以前稀土材料像被关在'绝缘笼子'里，现在我们把笼子拆了，让它能跟上现代光电技术的脚步。"

从节能灯到OLED，稀土材料陪人类走过了半个世纪；这件"能量外衣"让它又站在了新起点上。或许用不了多久，我们就能在手机屏幕、医疗设备甚至农田里，看到这些"穿了外衣"的稀土纳米晶，发出更亮、更精准的光。