2023 年诺贝尔化学奖颁给QLED电视量子点技术
瑞典皇家科学院决定将 2023 年诺贝尔化学奖授予 Moungi G. Bawendi、Louis E. Brus 和 Alexei I. Ekimov,以表彰他们发现和合成量子点。量子点是纳米技术工具箱的重要组成部分。
20 世纪 80 年代初,今年的化学奖得主路易斯-布鲁斯(Louis Brus)和阿列克谢-埃基莫夫(Alexei Ekimov)在各自独立的情况下成功地创造出了量子点,这种纳米粒子非常微小,量子效应决定了它们的特性。
1993 年,化学奖得主蒙吉-巴文迪(Moungi Bawendi)彻底改变了量子点的制造方法,使量子点具有极高的质量,这是当今纳米技术应用的重要前提。
这些微小颗粒具有独特的特性,现在可以通过电视屏幕和 LED 灯传播光线。它们催化化学反应,其清晰的光可以为外科医生照亮肿瘤组织。
量子点的发光特性被用于基于QLED技术的计算机和电视屏幕,其中Q代表量子点。在这些屏幕中,蓝光是使用荣获2014 年诺贝尔物理学奖的节能二极管产生的。量子点用于改变一些蓝光的颜色,将其转变为红色或绿色。这使得产生电视屏幕所需的三基色光成为可能。
同样,一些LED灯中也使用了量子点来调节二极管的冷光。然后,光线可以变得像日光一样充满活力,或者像暗淡灯泡发出的温暖光芒一样平静。量子点发出的光也可用于生物化学和医学。生物化学家将量子点附着在生物分子上以绘制细胞和器官图谱。医生们已经开始研究量子点追踪体内肿瘤组织的潜在用途。相反,化学家利用量子点的催化特性来驱动化学反应。
量子点正在为人类带来最大的利益,而我们才刚刚开始探索其潜力。研究人员相信,未来量子点可以为柔性电子产品、微型传感器、更纤薄的太阳能电池以及加密的量子通信做出贡献。