中新网哈尔滨11月20日电 (记者 史轶夫) 11月20日，国际顶级学术期刊《Nature》在线发表了黑龙江大学许辉教授团队与合作者的突破性研究成果——"捕获电生激子实现可调谐的镧系纳米晶电致发光"。这项成果不仅标志着黑龙江大学首次以第一单位在《Nature》发表论文，更实现了黑龙江省化学学科在国际顶级期刊的历史性突破。
十四年科研长跑：从"异想天开"到颠覆认知
故事始于2011年新加坡国立大学的一次学术讨论。当时专注于有机分子敏化稀土纳米晶研究的许辉教授与合作者王锋教授提出一个大胆设想：能否让天生绝缘的稀土纳米晶实现电致发光？作为光电材料领域的"发光宝石"，镧系掺杂纳米晶虽具有色纯度高、稳定性强等优势，但其绝缘特性长期阻碍电荷注入，成为困扰全球科研界的世纪难题。
面对传统电荷注入方案的技术瓶颈，研究团队独辟蹊径。他们从自然界光合作用中汲取灵感，提出在纳米晶表面构建有机"光电桥梁"的创新方案。"这些功能配体就像人工叶绿体，能够精准捕获电激发能量并高效传递。"许辉教授解释道。经过系统筛选，团队发现分子CzPPOA的能量捕获效率接近100%，传递效率高达96.7%，成功打通了能量传递的"最后一纳米"。
三大技术突破：重新定义光电材料边界
经过14年持续攻关，三支跨校团队协同创新取得三大突破：首先，制备的绿色电致发光器件外量子效率达5.9%，较未功能化器件提升76倍；其次，通过调节稀土离子掺杂种类，可在同一器件上实现从绿色、暖白到近红外光的连续精准调控；更重要的是，该技术颠覆了"绝缘体无法电致发光"的传统认知，构建起有机-无机复合的新型研究范式。
这项突破为多领域带来跨界创新机遇：在能源领域可开发高效光电转换器件，生物医学领域可实现高分辨率成像，消费电子领域可推动柔性显示技术升级。研究团队制备的暖白色发光器件已展现出在固态照明领域的巨大潜力。
产业化蓝图：让科技之光照亮现实应用
目前，团队已规划三大产业化方向：一是开发新一代超高清显示技术，二是构建生物兼容性光学探针，三是研制低功耗可穿戴设备光源。"我们正在与多家企业洽谈技术转化合作，预计3-5年内实现首批产品落地。"许辉教授透露，团队已启动更高效发光体系的研发，目标将外量子效率提升至10%以上。
这项持续14年的科研攻关，不仅改写了光电材料的发展史，更印证了基础研究从0到1的突破价值。正如《Nature》审稿人评价："该研究开辟了稀土纳米晶电致发光的新纪元，其创新思路将启发更多跨界研究。"（完）
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