沪交大&中科大量子点技术新突破
沪交大&中科大量子点技术新突破
近日,上海交通大学和中国科学技术大学在量子点技术领域取得重要突破,为这一前沿科技的发展注入了新的动力。
量子点是一种尺寸小于20纳米的半导体晶体,具有独特的光电特性。通过改变量子点的粒径,可以精确控制其发光波长,从而制造出色彩纯度极高的光源。这一特性使得量子点技术在显示、生物检测、量子计算等多个领域展现出巨大的应用潜力。
上海交通大学材料科学与工程学院李万万研究员团队在体外诊断领域取得重大突破。他们成功研发出量子点液态生物芯片多指标体外检测系统,打破了国际垄断。这一技术的核心在于特殊的荧光聚合物微球,通过膜乳化法制备策略,获得粒径均一、可控的荧光微球,表面可连接多种生物分子,为高通量的多指标检测奠定坚实基础。该系统具有体积小、全自动、通量高、样本量少、准确性高、重复性好、线性范围宽、成本低等优点。目前,系列检测仪和配套检测试剂盒已经获得欧盟CE认证和中国NMPA医疗器械注册证15项,还有更多的系列联检试剂也处于申请或审批的进程中,已形成了与国外同类高端技术装备竞争的能力,并在全球范围全面实施推广,打破了国际大公司的垄断。
中国科学技术大学郭光灿院士团队则在硅基量子点阵列的研究中取得重要进展。该团队成功研制出一种具有高度耦合可调的二维硅基量子点阵列,首次实现了对最近邻以及次近邻耦合的独立大范围调控。这一突破对推动硅基半导体量子计算研究具有重要意义。硅基半导体量子点以其较小的特征尺寸和与现代半导体制造工艺的兼容性,具备大规模扩展量子比特数量的潜力,成为实现实用化量子计算和量子模拟的重要候选方案之一。
量子点技术已在液晶显示产业中应用了十年,近年来更是发展迅速。从最初的量子点管到如今的量子点膜片,这一技术的应用场景不断丰富。量子点的引入,不仅提升了色域覆盖率,还在护眼和节能方面显示出其潜力。随着技术的不断进步,液晶电视的色域从NTSC 72%提升至DCI-P3 95%以上,部分QD-OLED产品的色域甚至达到BT2020 90%。这不仅提升了色彩的表现力,还显著改善了人眼的感知亮度和减少了视觉疲劳。
这两项科研成果标志着我国在量子点技术领域的快速发展,有望推动更多相关技术的应用和发展。量子点技术的未来充满希望,它不仅仅是提升显示效果的手段,更是推动整个显示产业进步的重要动力。量子点电视将为人们带来更加丰富的视觉享受,无论是观影体验,还是日常使用。