央视网消息：从手机屏幕到高清显示，我们生活中的各类发光器件都离不开电的驱动。然而，有一类潜力巨大的稀土材料，虽能产生色纯度极高的光线，但是却因自身是“绝缘体”而无法被电流直接点亮，这成为困扰世界科学家数十年的难题。
近日，清华大学、黑龙江大学、新加坡国立大学等多所高校科研团队联合攻关，研发出一项独特的“能量外衣”技术，实现稀土材料的高效电致发光。该突破性成果登上了国际顶级科学期刊《自然》杂志。
这束纯净而稳定的光线，并非来自普通的灯泡或LED，它的源头是一种经过特殊设计的稀土纳米材料。
传统上，稀土材料主要依靠外界光源激发才能发光，难以直接用电流驱动，严重限制了其在现代电子设备中的应用，而这个研究团队则通过创新的结构设计用电点亮了稀土。
清华大学深圳国际研究生院副教授韩三阳介绍，他们设计了一个稀土纳米颗粒和一个有机半导体分子的复合材料，相当于把一个绝缘的纳米颗粒外表穿上了一层导电的外衣，这样它可以有效收集正负电极形成的电子和空穴传输过来形成的一个电子空穴对。最终以能量的形式高效注入到稀土纳米晶里面，然后产生发光，可以达到96.7%的能量传递效率。
与现有的OLED和量子点发光技术相比，稀土发光材料在色纯度、使用寿命和亮度稳定性等方面都具有独特优势。通过巧妙的材料设计，研究团队还实现了单一器件结构中调控不同稀土离子组合，即可获得从绿色到暖白光，甚至到近红外光的宽光谱发光能力，这将极大简化现有显示器件复杂的制备工艺，为下一代显示技术发展开辟了新路径。
韩三阳表示，它非常适合做柔性电子器件，特别是以后在人类健康或者做传感，只要涉及到光电转换的，它具有非常广阔的应用前景。
据介绍，相关成果为发展具有自主知识产权的新型显示和传感技术奠定了坚实基础，也有望在未来低碳排放、高性能的光电技术领域发挥关键作用。
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