斩获诺贝尔化学奖的“量子点”技术早已在这个领域应用落地

10月4日，瑞典皇家科学院宣布，2023年诺贝尔化学奖授予三位探索纳米和量子点领域的科学家，以表彰他们在“量子点的发现和合成”方面的贡献。

“量子点”这个名字，来源于其独特的量子限域效应或者量子尺寸效应，又称“半导体纳米晶”，它是由数百或数千个原子组成的小团体，尺寸非常小，通常在2～10纳米。量子点是如此之小，但用处却极大。

量子点问世之初，有学者预测称，根据量子点独特的光电特性，其主要应用领域将首先集中在电子与光学方面。事实上，率先推动了量子点技术落地的领域，正是电视产业。

2013年，日本索尼公司率先发布了量子点背光源液晶电视。一夜之间，液晶显示再次具备与OLED一竞高下的实力，延长了液晶电视的“花期”。

“由于不同尺寸大小组成的量子点受激发后会呈现出不同的颜色，能覆盖可见光区域，因此可作为新一代显示发光材料。”上海理工大学材料与化学学院铋科学研究中心副教授李钰皓表示。

业内人士指出，使用量子点背光源的电视，其色域值、亮度有着大幅提升，并能显示更鲜艳真实的色彩，即使最难表达的红色和绿色也能完美呈现。色域更是可以实现高达110% NTSC，远超OLED色彩效果。且由于量子点电视使用的无机材料不易被氧化，因此其显像寿命比OLED更稳定、更长久……

如今，量子点显示技术色域广、亮度高、寿命长的优势已经是行业共识。正是看到量子点有望成为显示技术领域“明星材料”的远大前景，显示产业开始摩拳擦掌。

有消息称，索尼的TRILUMINOS原色显示技术就是采用量子点技术的成果；韩国媒体表示，三星和LG的量子点电视技术基本成熟；而国内电视厂商TCL则率先布局，推动量子点产品落地。

TCL电子研发中心总经理方庆指出，作为国内最大的量子点电视制造商，TCL对于量子点技术的跟踪一直未停歇。从2014年，中国第一台量子点电视TCL H9700发布，到2023年TCL发布的中高端量子点电视C11G，TCL已在量子点方向耕耘十年。

据奥维云网数据，今年上半年，量子点电视在销量上的增长态势明显高于其他技术，未来有机会推动彩电行业走出新动能。

然而，量子点显示只能算是一道开胃菜。量子点应用从电视开始兴起却并未止步于显示，生物成像、传感器、太阳能电池等都将成为量子点的应用落地场景。

上海理工大学材料与化学学院特聘教授廉孜超介绍称，太阳能电池中使用量子点材料，可以提高光电转换效率。李钰皓透露称，量子点可应用在肿瘤标志物的分析检测、荧光手术导航中。且在量子计算机方面，也可调控其量子特性用于制造量子计算机。上海科技大学物质学院研究员宁志军表示，未来，量子点还能应用在新兴光电器件中，比如红外探测器、太阳能电池器件等。

“如今，量子点的研究已经逐渐扩散到材料及生命科学的各个领域。”中南大学化学化工学院教授张翼强调，随着科学技术的不断发展和创新，量子点的制备成本会越来越低，预期将会在更多领域发挥作用。