英国剑桥大学卡文迪许实验室开发出一种利用“分子天线”为绝缘纳米颗粒供电的新技术,首次让这类材料实现电致发光,并制成超纯近红外发光二极管,有助推动医学诊断、光通信和传感技术的革新。相关成果19日发表于《自然》杂志。
研究聚焦一种名为镧系掺杂纳米颗粒的材料。它们发出的光极为纯净稳定,尤其是在可穿透深层生物组织的第二近红外波段,应用潜力巨大。但由于其电绝缘特性,长期无法作为电子器件材料使用。
在这幅富有想象力的艺术作品中,一个掺杂镧系元素的纳米颗粒被描绘成一只蜘蛛,而它织出的网则由9-蒽甲酸构成——这是一种用于捕获电荷载流子并高效“收集”难以捉摸的“暗”三重态分子激发态的有机天线。图片来源:英国剑桥大学卡文迪许实验室
此次研究的突破在于,团队在纳米颗粒表面接枝9-蒽甲酸有机分子,让其充当微型“天线”。电荷不会直接进入纳米颗粒,而是被这些分子捕获并进入三重态能级,再以超过98%的效率将能量转移给颗粒内部的镧系离子,使其发光。
通过这一策略,团队制备出可在约5伏低电压下点亮的“LnLED”。其发出的近红外光具有极窄谱线宽,纯度远高于量子点等现有技术。
在生物医学成像和光通信中,越纯净、越精确的光越有优势,LnLED可轻松实现这一点。新研究打开了广泛的应用前景。凭借电驱动时仍能保持超纯光输出的能力,这些纳米颗粒有望催生新一代医疗设备。例如用于深层组织成像,协助癌症检测、器官功能实时监测;或精准激活光敏药物;在光通信领域,超窄光谱线宽有望实现更快、更清晰的数据传输,减少信号干扰;还可用于打造高灵敏度的化学或生物标志物探测设备。
面对以大模型通用人工智能为代表的新技术,以及由此带来的工业界、产业界的新发展新模式,MBA人才教育何去何从? 12月1日,在清 何梁何利基金2023年度科学与技术奖评选结果揭晓。 何梁何利基金是香港爱国金融实业家何善衡、梁銶琚、何添、利国 科技日报北京12月19日电 (记者马爱平)19日,记者从中国农业科学院茶叶研究所获悉,该所茶叶质量与风险评估创新团队首创了 12月15日至16日,国家自然科学基金委员会管理科学部主办、首都经济贸易大学承办的数据要素与数字经济高层研讨会在首 12月18日,以“云智融合·共筑未来”为主题的首届龙蜥操作系统大会在北京举行。 “将云计算时代、大数据时代 教育、科技、人才三者相互促进、相辅相成。如何构建符合人才成长规律的教育评价机制,让更多优秀的科技人才脱颖而出?如何 。本文链接:“分子天线”让绝缘纳米颗粒电致发光http://www.sushuapos.com/show-11-28458-0.html
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