納晶科技科學顧問路易斯·布魯斯榮獲2023諾貝爾化學獎,量子點有望發(fā)揮更大作用

近日，瑞典皇家科學院宣布，將2023年諾貝爾化學獎授予蒙吉·巴文迪（Moungi G. Bawendi）、路易斯·布魯斯（Louis E. Brus）和阿列克謝·葉基莫夫（Alexei I. Ekimov），以表彰他們在“量子點的發(fā)現(xiàn)和合成”方面的貢獻。

路易斯·布魯斯與中國緣分不淺。納晶科技股份有限公司（以下簡稱“納晶科技”）10月6日在官方微信介紹，“布魯斯教授是美國哥倫比亞大學化學系教授、納晶科技創(chuàng)始科學顧問，同時也是MIT（麻省理工學院）巴文迪教授的博士后導師。”

納晶科技的創(chuàng)始人、董事長彭笑剛認為，本屆諾貝爾化學獎頒給的不是“量子點”，是“量子點的發(fā)現(xiàn)與合成”。從這個角度看，本屆諾貝爾化學獎實際上是“材料化學獎”。

彭笑剛是國際納米材料科學家、浙江大學化學系教授，與布魯斯有深入交往。他認為，布魯斯獲獎是實至名歸。

對此，納晶科技在官微介紹，“多年來，布魯斯教授一直為量子點產(chǎn)業(yè)化出謀劃策。本世紀初，布魯斯教授的興趣轉向納米管，但量子點依然在他的內(nèi)心最深處閃耀，量子點領域的發(fā)展和后輩的成長依然是他的心心念念。2021年，他和量子點領域另一位奠基元老、前蘇聯(lián)理論物理學家埃弗羅斯（Efros）一起在ACS Nano上發(fā)表長篇綜述，把量子點40年的前世今生——從基礎研究發(fā)現(xiàn)到產(chǎn)業(yè)化應用講了個透。”

公開報道顯示，按照時間順序，?；蜃钤缭诓Ａе邪l(fā)現(xiàn)量子點。幾乎同時，布魯斯也在溶液中發(fā)現(xiàn)了量子點。在布魯斯發(fā)現(xiàn)的一條路線基礎上，巴文迪完善了“金屬有機-配位溶劑-高溫”量子點合成路線，第一次展示了大家期待的量子點尺寸相關的帶邊熒光發(fā)射性質，具有里程碑式意義。但是，由于使用了易燃易爆的二甲基鎘和高成本的三正辛基氧膦，該方法受限明顯，因此并不適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的推廣。

而后彭笑剛發(fā)明了綠色有機溶劑合成路線，第一次在低溫且安全可控的條件下合成尺寸均一、高質量的量子點，是目前學術界和工業(yè)界的標準技術，其相關專利奠定了量子點應用的基礎，在國際上被上千個研究機構采用，并成為量子點工業(yè)化生產(chǎn)的標準方法。

公開資料顯示，量子點又稱半導體納米晶，每個納米單晶由數(shù)百至百萬個原子組成，尺寸一般在幾個納米到幾十個納米。量子點具有高效穩(wěn)定發(fā)光、窄發(fā)射和發(fā)光色彩可調等特性，應用前景十分廣泛，尤其在顯示領域，被認為是極具潛力的新一代發(fā)光和光電材料。

據(jù)介紹，過去10年，量子點被用于液晶顯示的背光源中、顯示終端快速地進入千家萬戶。紅、綠、藍三基色量子點具有優(yōu)異的色純度和色準度，被認為是目前能夠找到的色彩顯示最為優(yōu)秀的顯示材料。部分廠家已經(jīng)在此基礎上推出QLED電視。

納晶科技就是量子點產(chǎn)業(yè)鏈中的代表公司之一。據(jù)悉，自成立以來，納晶科技在新型量子點材料的設計、合成及表面修飾、技術應用等方面取得了眾多成果。截至目前，納晶科技已累計投入科研經(jīng)費超3億元，申請國內(nèi)外專利400余件，擁有量子點材料合成領域核心專利，擁有量子點材料、量子點母粒生產(chǎn)基地。

“現(xiàn)在量子點顯示的終端產(chǎn)品，在全世界大概達到了數(shù)百億元規(guī)模。”彭笑剛指出，“納晶科技借助其獨特的專利與技術優(yōu)勢，在浙江衢州建立了世界上最大的量子點生產(chǎn)基地，使得國內(nèi)龐大的液晶顯示產(chǎn)業(yè)在此輪產(chǎn)業(yè)升級中處于世界前列?！?/p>

新華社近日表示，“在更專業(yè)的層面，量子點穩(wěn)定的發(fā)光特性使其成為很好的熒光標記材料，在生物監(jiān)測和醫(yī)學成像方面有良好應用前景，醫(yī)生有望借助量子點來高效發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)的腫瘤組織。化學領域的研究人員可以利用量子點的催化特性來驅動化學反應。隨著相關技術進一步成熟，量子點有望在更廣闊領域發(fā)揮作用，比如在柔性電子產(chǎn)品、微型傳感器、更薄的太陽能電池和加密量子通信等領域?！?/p>