科研团队为稀土穿上“能量转换外衣”

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2025年11月21日

  记者20日从清华大学获悉，该校深圳国际研究生院韩三阳副教授团队联合黑龙江大学、新加坡国立大学科研力量，为稀土纳米晶设计了一件独特的“能量转换外衣”，可高效传递能量，为其在现代光电技术中的产业化应用扫清了关键障碍。相关成果以“捕获电生激子实现可调谐的稀土纳米晶电致发光”为题，在线发表于国际期刊《自然》。

科研团队为稀土穿上“能量转换外衣”
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  稀土纳米晶因发光颜色可调、谱线窄、稳定性高等优势，被视为电致发光领域“潜力股”。但该材料的绝缘特性导致电流无法直接注入，使其无法像半导体材料那样被电流直接高效点亮，难以应用于LED（发光二极管）、OLED（有机发光二极管）等现代直流电致发光器件，陷入“穿着棉袄跑步”的技术困境。

  针对这一核心瓶颈，联合团队创新性提出有机—无机杂化策略，通过表面修饰为稀土纳米晶穿上“能量转换外衣”。这件“外衣”可精确调控能级结构，将激子能量高效传递给稀土离子发光体，成功解决了电致发光中激子产生、输运和注入的关键难题，实现高色纯度、光谱可调的高效电致发光。

  早在2020年，韩三阳团队就在《自然》发表稀土材料光致发光相关成果。此次研究进一步构建起从光驱动到电驱动的完整技术链条。该成果无需大幅改动器件结构，仅通过调控稀土离子即可实现多色发光，在高分辨率显示、近红外技术等领域应用潜力显著，未来有望拓展至人体健康监测、无创检测、农作物补光等场景。（记者华凌 朱虹）

 【责任编辑:周靖杰】
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              废钢行业市场分析 我国废钢产业具有较大的发展前景 2024年5月9日 来源：互联网 391 18 废钢主要用于长流程转炉中的炼钢添加料或短流程电炉的炼钢主料，被称为继铁矿石后的“第二矿业”。每年全球产生的废钢总量约为3～4亿吨，约占钢总产量的45～50%。欧盟、美国等国家和地区的废钢比均超过50%，我国仅为21%。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 废钢行业发展概况图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 废钢是指钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料。它是金属回收中对黑色金属废料的统称，包括废钢、废铁、冶金废渣、氧化废料、合金废钢、不锈废钢等。 废钢主要用于长流程转炉中的炼钢添加料或短流程电炉的炼钢主料，被称为继铁矿石后的“第二矿业”。每年全球产生的废钢总量约为3～4亿吨，约占钢总产量的45～50%。欧盟、美国等国家和地区的废钢比均超过50%，我国仅为21%。 废钢的处理方法包括磁选、清洗、预热等，而其堆放方法也需要考虑到安全性和环保性。废钢作为可循环利用的资源，其利用价值非常高，未来在钢铁工业的节能减排、转型升级方面将扮演重要的角色。 根据中研普华产业研究院发布的显示： 废钢是我国单一最大的再生资源品种，回收利用量占10种再生资源品种总量的60%以上。废钢节能降碳和替代铁矿石效应明显，加大加快利用废钢资源对于促进钢铁绿色低碳发展和实现国家“双碳”目标、保障国家资源供给具有重大现实意义和战略意义。 2022年我国废钢资源量为2.63亿吨，其中钢铁行业消耗废钢2.15亿吨，机械行业铸锻用废钢约0.2亿吨。截至2022年底，已公告符合废钢准入条件的企业共10批707家，废钢铁加工配送工业化体系初步建成，年加工能力约1.7亿吨，占我国废钢资源总量的一半以上。 从废钢资源分布方面来看，据中国废钢铁应用协会估算，全国超八成的废钢资源分布在东北(辽宁)、华北(北京、天津、河北、山西)、华东(上海、江苏、山东、浙江)、中南(河南、湖北、广东)、西南(四川)等地。 废钢是电炉炼钢主要原料，钢铁行业实现可持续发展的重要途径之一就是充分利用废钢特别是清洁废钢。用废钢铁炼1吨钢可节约1.6吨左右的铁精粉，并可节约350千克标准煤、1.7吨新水，相应减少排放1.6吨二氧化碳、3吨废渣，节能环保意义重大。 目前，废钢产业已经成长为一个万亿元级的产业，废钢的利用为钢铁行业减少碳排放和摆脱原料垄断做出了巨大贡献。2022年我国社会钢铁蓄积量约为120亿吨，随着我国钢铁蓄积量不断增加，废钢资源量和供给潜力巨大，预计2030年我国废钢资源量将达到3.6亿吨、2035年及以后将达到并维持在4亿吨左右。 宏观面来看，国家公布《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，目前各省份陆续公布以旧换新政策，加快推动政策落地，未来制造业将迎来发展新机遇，预计2024年汽车、家电等领域钢材消费量将逐步提升，对于废钢市场来说，汽车行业将影响较大，汽车依旧换新政策落地将助力废钢铁资源产出量增量，以及助推钢铁需求量，将明显利好废钢市场。 我国废钢产业具有较大的发展前景，根据国家发改委出台的《“十四五”循环经济发展规划》，2025年末我国主要再生资源的循环利用量和产值分别将达到 4.5亿吨、5万亿元的目标，其中废有色金属产量将达到2000万吨，废钢铁利用量达到3.2亿吨。 在激烈的市场竞争中，企业及投资者能否做出适时有效的市场决策是制胜的关键。报告准确把握行业未被满足的市场需求和趋势，有效规避行业投资风险，更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场，牢牢把握行业竞争的主动权。 本研究咨询报告由中研普华咨询公司领衔撰写，在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国家经济信息中心、国务院发展研究中心、国家海关总署、全国商业信息中心、中国经济景气监测中心、中国行业研究网、全国及海外多种相关报刊杂志的基础信息以及专业研究单位等公布和提供的大量资料。 更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的。 关注公众号 免费获取更多报告节选 免费咨询行业专家 相关深度报告REPORTS 11093 2862 3662 4462 5331 6162 推荐阅读 根据《2024-2029年斗齿产业现状及未...
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