我国稀土高端应用领域近日迎来重大突破，一项关于绝缘性稀土纳米晶高效电致发光的研究成果登上国际顶级学术期刊《Nature》。这项由多所高校联合攻关的技术，成功破解了长期制约稀土材料迈向高附加值应用的关键难题。
稀土作为"工业维生素"，我国在资源储量和冶炼技术方面占据全球领先地位，但在终端功能材料开发上长期受制于人。镧系稀土掺杂纳米晶虽具有色纯度高、稳定性强等优异发光特性，但其绝缘特性导致无法直接通过电流激发，严重阻碍了这类材料在高端光电领域的应用。研究团队通过创新性的有机半导体敏化策略，构建出功能化有机配体作为能量传递桥梁，首次实现了绝缘稀土纳米晶的电流驱动高效发光。
实验数据显示，采用该技术制备的电致发光器件效率较传统方案提升76倍，更突破性地实现了单一器件全光谱发光调控。这项成果不仅攻克了稀土材料从原料到器件的技术转化瓶颈，更为超高清显示、近红外通信、生物成像等前沿领域提供了新型材料解决方案。通过稀土离子种类与浓度的精准调控，研究人员成功在单个器件中实现了从可见光到近红外波段的连续发光。
该技术的突破性在于构建了完整的有机-无机杂化能量传递体系，通过分子设计实现了能量传递效率的精准控制。研究团队开发的系列功能化配体，如同精密的光电转换开关，有效解决了绝缘体与导体间的能量匹配难题。这种创新策略不仅适用于稀土纳米晶体系，更为其他绝缘功能材料的电致发光研究提供了全新思路。
这项成果标志着我国在稀土高端功能材料领域实现从跟跑到领跑的跨越，相关技术已形成完整自主知识产权体系。随着产业化进程的推进，有望推动我国稀土产业从原料出口向技术输出转型，在全球新一代信息技术竞争中占据战略制高点。目前研究团队正与多家企业开展合作，加速推进该技术在显示照明、生物传感等领域的产业化应用。
