2023年(nian)(nian)11月(yue)10日，浙江(jiang)省(sheng)創新深化大會公(gong)布了2022年(nian)(nian)度(du)浙江(jiang)省(sheng)科學技術獎獲(huo)獎名單，由浙江(jiang)大學、納(na)晶(jing)科技股(gu)份有限公(gong)司合(he)作完成(cheng)的《量(liang)子點激發態合(he)成(cheng)控(kong)制(zhi)及應(ying)用研究》項目榮獲(huo)浙江(jiang)省(sheng)自然(ran)科學獎一等獎，公(gong)司創始人及研究院(yuan)院(yuan)長彭笑(xiao)剛教授(shou)、副總工(gong)程(cheng)師(shi)高(gao)遠(yuan)博士(shi)、副總工(gong)程(cheng)師(shi)周健海博士(shi)為該項目主要(yao)完成(cheng)人。

成果介紹

 量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)是(shi)(shi)溶液合成(cheng)與(yu)加工的(de)(de)半(ban)導體(ti)納米晶，具有連續可(ke)調的(de)(de)半(ban)導體(ti)能隙(xi)和優異的(de)(de)單(dan)晶穩定(ding)性(xing)，在顯示、照明(ming)、太(tai)陽能、生物醫學(xue)、微(wei)型傳(chuan)感器(qi)、加密(mi)量(liang)子(zi)(zi)通信(xin)等領域有著(zhu)非常(chang)廣(guang)(guang)闊(kuo)的(de)(de)應用(yong)前景，是(shi)(shi)國家產業化重點(dian)(dian)發(fa)展前沿材(cai)料之一。但(dan)是(shi)(shi)，量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)擁有高達百萬(wan)計的(de)(de)晶體(ti)內化學(xue)鍵與(yu)數以萬(wan)計的(de)(de)表面原子(zi)(zi),導致其基態(tai)結構與(yu)激(ji)發(fa)態(tai)性(xing)質(zhi)不具備(bei)明(ming)確的(de)(de)一一對(dui)應關系。例如，兩(liang)個(ge)組(zu)成(cheng)、晶型、尺寸、吸(xi)收光(guang)(guang)譜無法區分的(de)(de)量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)樣品，其熒光(guang)(guang)量(liang)子(zi)(zi)產率可(ke)能相差數個(ge)量(liang)級。長期以來(lai),量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)合成(cheng)化學(xue)集中于控制尺寸、組(zu)成(cheng)、形貌等基態(tai)結構性(xing)質(zhi)。對(dui)量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)激(ji)發(fa)態(tai)的(de)(de)認知匱乏制約著(zhu)量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)的(de)(de)基礎研究(jiu)與(yu)廣(guang)(guang)泛應用(yong)。

 針對這一科學(xue)難(nan)題，彭笑剛教授領銜的(de)研(yan)究團隊自2009年起開展(zhan)了系(xi)統探(tan)索(suo)研(yan)究，在(zai)國際(ji)上率先提出(chu)了“量子點激發態合成控制(zhi)”新概念，發展(zhan)出(chu)“合成化學(xue)配體化學(xue)與激發態譜(pu)學(xue)相結合”的(de)新手段(duan)，取得了系(xi)列(lie)創新性成果，主要包(bao)括(kuo)：

（1）系統闡明量(liang)(liang)子點(dian)(dian)表面本征(zheng)缺陷對其激發態性(xing)質(zhi)(zhi)的(de)(de)影響(xiang)機制(zhi)，提出熵配體概念并(bing)實現無表面本征(zheng)缺陷核殼結構量(liang)(liang)子點(dian)(dian)合(he)成，獲得可控(kong)、可調的(de)(de)理(li)想激發態性(xing)質(zhi)(zhi)。所制(zhi)備的(de)(de)量(liang)(liang)子點(dian)(dian)材料被諾貝爾(er)化學(xue)獎獲得者、量(liang)(liang)子點(dian)(dian)之父、美國哥(ge)倫比亞(ya)大學(xue) Louis Brus教授評論(lun)為：“性(xing)質(zhi)(zhi)接(jie)近理(li)想的(de)(de)量(liang)(liang)子點(dian)(dian)”。

（2）首次制備出外量(liang)(liang)子(zi)(zi)產(chan)率(lv)、大功率(lv)效率(lv)和壽(shou)命均創記錄的紅光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點發光(guang)(guang)(guang)二極管(guan)，實證 QLED應(ying)用于顯示(shi)(shi)和照明產(chan)業的可行性。研究成果入(ru)選(xuan) 2014 中國(guo)科學(xue)十(shi)大進展(zhan)。（3）建立(li)光(guang)(guang)(guang)物理-光(guang)(guang)(guang)化學(xue)復合模(mo)型，揭示(shi)(shi)單(dan)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點熒(ying)光(guang)(guang)(guang)閃爍機制，首次制備出全色系(xi)非閃爍量(liang)(liang)子(zi)(zi)點和室溫單(dan)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點電(dian)致發光(guang)(guang)(guang)器件(jian)，被劍(jian)橋大學(xue) Stranks 教授稱之為量(liang)(liang)子(zi)(zi)發光(guang)(guang)(guang)二極管(guan)。

 項目部(bu)分成果在納(na)晶科技(ji)(ji)(ji)股份有限公司(si)得到產(chan)業(ye)(ye)(ye)轉化。從扎根到繁茂(mao)，納(na)晶科技(ji)(ji)(ji)的(de)快速成長是量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)顯(xian)示(shi)產(chan)業(ye)(ye)(ye)發展的(de)生動詮釋。作為(wei)一(yi)家創新(xin)驅動的(de)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)，納(na)晶科技(ji)(ji)(ji)緊(jin)跟市場需求，陸續推出了全系列液晶量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)背光(guang)源產(chan)品，包括量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)管(guan)、量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)膜(mo)、量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)擴(kuo)散(san)板、量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)芯片(pian)封裝(zhuang)（下一(yi)代(dai)產(chan)品）等，使得中(zhong)國(guo)顯(xian)示(shi)終端(duan)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)在這一(yi)輪液晶顯(xian)示(shi)產(chan)業(ye)(ye)(ye)升級過(guo)程(cheng)中(zhong)處于領先地位(wei)。同(tong)時，公司(si)前瞻布局無鎘量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)、QD-OLED、QD-Micro LED、QLED等前沿技(ji)(ji)(ji)術(shu)，打(da)造全面覆蓋(gai)量(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)顯(xian)示(shi)生命周期的(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)體系，為(wei)顯(xian)示(shi)行業(ye)(ye)(ye)的(de)蓬(peng)勃發展注(zhu)入強勁(jing)動能(neng)，走在了業(ye)(ye)(ye)界前列。

 研發(fa)是企業(ye)可持續發(fa)展的重要動(dong)力。納(na)晶高(gao)度重視青(qing)年科技人才培養，努力打造(zao)高(gao)水平創新團隊(dui)，攜手浙江大(da)學，加大(da)產學研合作(zuo)，共建納(na)晶-浙大(da)量子點研究聯合實驗室，加速科技成果轉化。截止目前(qian)，公(gong)司累計研發(fa)投入超3億元，專利申請超過400余項，參與了10余項國(guo)家(jia)標準(zhun)、行業(ye)標準(zhun)、白皮書(shu)編制，被認定(ding)為國(guo)家(jia)級“專精特新”小巨人。

 奮楫揚帆正(zheng)當時，創新再(zai)啟新征(zheng)程(cheng)。彭笑剛(gang)團隊表示，這些開創性的研究成(cheng)果解(jie)決了量(liang)(liang)子(zi)(zi)點產業化關(guan)鍵(jian)共性技(ji)(ji)術問題，為(wei)(wei)未來量(liang)(liang)子(zi)(zi)點材(cai)料的廣泛應用(yong)提供了堅(jian)實的理論基礎和(he)技(ji)(ji)術支撐，團隊將以本次獲獎為(wei)(wei)契機，不斷加強關(guan)鍵(jian)核心技(ji)(ji)術攻(gong)關(guan)，奮力(li)夯實量(liang)(liang)子(zi)(zi)點顯示技(ji)(ji)術，拓展量(liang)(liang)子(zi)(zi)點應用(yong)新場(chang)景，在(zai)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點技(ji)(ji)術領(ling)域成(cheng)為(wei)(wei)領(ling)跑者。

 主要完成人介紹

 彭笑剛 教授

 納(na)晶科(ke)技(ji)創(chuang)始人(ren)、研究院院長、浙江大(da)學(xue)化(hua)學(xue)系教(jiao)授、浙江省激發態材料合(he)成(cheng)與應用(yong)(yong)重(zhong)(zhong)(zhong)點實(shi)驗室(shi)主任(ren)。從事量(liang)子點合(he)成(cheng)、性(xing)質和(he)應用(yong)(yong)研究。主持國(guo)家重(zhong)(zhong)(zhong)點研發計劃(hua)重(zhong)(zhong)(zhong)點專項(xiang)(xiang)(xiang)、國(guo)家基金委重(zhong)(zhong)(zhong)大(da)研究計劃(hua)項(xiang)(xiang)(xiang)目和(he)重(zhong)(zhong)(zhong)點項(xiang)(xiang)(xiang)目。在Nature、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.等高(gao)水平學(xue)術期刊上發表200余篇論(lun)文。入選了Thomson Reuters全球百名頂尖化(hua)學(xue)家榜單(名列第八)，因其(qi)對“應用(yong)(yong)于顯示領域(yu)的(de)(de)(de)可溶液加(jia)工量(liang)子點的(de)(de)(de)發展”的(de)(de)(de)貢(gong)獻獲(huo)得(de)了國(guo)際信息顯示學(xue)會 SID頒發的(de)(de)(de)“特(te)殊貢(gong)獻獎”。為該項(xiang)(xiang)(xiang)目科(ke)學(xue)發現的(de)(de)(de)主要(yao)貢(gong)獻者(zhe)。

 高遠 博士

 高級工(gong)程師(shi)、納(na)晶科(ke)技副總(zong)工(gong)程師(shi)、QLED技術研發(fa)負責人。從事(shi)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)合成化學及電致(zhi)(zhi)發(fa)光量(liang)(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)材料研究。主導(dao)參與國(guo)(guo)家十四五重點(dian)(dian)研發(fa)計(ji)劃子(zi)(zi)課題項目、浙(zhe)江省重點(dian)(dian)研發(fa)項目等(deng)多個國(guo)(guo)家級/省級項目。在Nature photonics,JACS等(deng)國(guo)(guo)際知名期刊上發(fa)表多篇論文，授權國(guo)(guo)內外專利10余件。主要貢獻(xian)為，提出CdSe量(liang)(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)激(ji)發(fa)態(tai)缺(que)陷集中(zhong)在表面，證明量(liang)(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)激(ji)發(fa)態(tai)合成控制的(de)(de)可行性，發(fa)展(zhan)了實用的(de)(de)光致(zhi)(zhi)和電致(zhi)(zhi)發(fa)光量(liang)(liang)子(zi)(zi)點(dian)(dian)體系。

 周健海 博士

 副(fu)(fu)研(yan)(yan)(yan)究員、納(na)晶(jing)科技(ji)副(fu)(fu)總(zong)工(gong)程師、量(liang)子(zi)(zi)點色轉換(huan)技(ji)術(shu)(shu)研(yan)(yan)(yan)發(fa)負責人。從(cong)事高光(guang)化學(xue)(xue)穩(wen)定性量(liang)子(zi)(zi)點的(de)合(he)成與性質研(yan)(yan)(yan)究。主導(dao)參與國家重(zhong)點研(yan)(yan)(yan)發(fa)計劃重(zhong)大專(zhuan)項(xiang)(xiang)子(zi)(zi)項(xiang)(xiang)目(mu)、杭州市重(zhong)點研(yan)(yan)(yan)發(fa)項(xiang)(xiang)目(mu)等(deng)多個國家級/市級項(xiang)(xiang)目(mu)，其中(zhong)低鎘量(liang)子(zi)(zi)點膜項(xiang)(xiang)目(mu)被(bei)認定為浙(zhe)江省首臺（套）產品。在J.Am.Chem.Soc、Nano Research等(deng)高水平(ping)學(xue)(xue)術(shu)(shu)期(qi)刊(kan)上發(fa)表論(lun)文10余篇，授權國內(nei)外專(zhuan)利30余件(jian)。主要貢獻為，將(jiang)熵配體概念引入量(liang)子(zi)(zi)點激發(fa)態(tai)合(he)成控(kong)(kong)制中(zhong)，實現量(liang)子(zi)(zi)點晶(jing)面控(kong)(kong)制生長，首次實現了具有完美光(guang)學(xue)(xue)性質的(de)核(he)殼(ke)結構量(liang)子(zi)(zi)點，發(fa)展了量(liang)產水平(ping)的(de)量(liang)子(zi)(zi)點激發(fa)態(tai)合(he)成控(kong)(kong)制，發(fa)明了用于顯示的(de)理想(xiang)激發(fa)態(tai)量(liang)子(zi)(zi)點產品。