10月4日，瑞典皇家科學院宣布將2023年諾貝爾化學獎授予美國麻省理工學院的蒙吉·巴文迪（Moungi G. Bawendi）、美國納米晶體科技公司的阿列克謝·埃基莫夫（Alexei I. Ekimov）和美國哥倫比亞大學的路易斯·布魯斯（Louis E. Brus），以表彰他們為“發現和合成量子點”作出貢獻。
圖片來源：諾貝爾獎委員會官網
浙江大學化學系教授彭笑剛與得主之一的布魯斯有深入交往，他認為布魯斯獲獎是實至名歸。他開玩笑說，“我想此時我會選擇一聲不吭，暫時不著急給他送上祝福，現在給他送祝福的人一定很多。”在彭笑剛看來，布魯斯是一個淡泊名利的人，雖然已不在科研一線，但他仍然一直關心著量子點領域發展。
路易斯·布魯斯。圖片來源：美國哥倫比亞大學官網
意料之中的“意外”
量子點，又稱半導體納米晶，每個納米單晶由數百至百萬個原子組成，尺寸一般在幾個納米到幾十個納米。量子點具有高效穩定發光、窄發射和發光色彩可調等特性，應用前景十分廣泛，尤其在顯示領域，被認為是極具潛力的新一代發光和光電材料。現在市場上已經出現了量子點電視。
在彭笑剛看來，本屆諾貝爾化學獎的頒獎角度十分有趣，“實際上本屆諾貝爾化學獎頒給的不是‘量子點’，而是‘量子點的發現與合成’。如果只是‘量子點’本身，那么或許布魯斯一個人就可以。”他認為，本屆諾貝爾化學獎實際上成了“材料化學獎”，從量子點作為一類新材料的發展過程這一角度來看，這三人獲獎較為合理。
按照時間順序，埃基莫夫最早在玻璃中發現量子點。幾乎同時，布魯斯也在溶液中發現了量子點。在布魯斯發現的一條路線基礎上，巴文迪完善了“金屬有機-配位溶劑-高溫”量子點合成路線，第一次展示了大家期待的量子點尺寸相關的帶邊熒光發射性質，具有里程碑式意義。
阿列克謝·埃基莫夫。圖片來源：美國R. W. Wood獎官網
在得知本屆諾貝爾化學獎授予了量子點相關研究者時，中國科學技術大學教授樊逢佳的第一反應是感到不可思議。“在學術界，量子點研究已經進入到‘啃硬骨頭’的階段，出成果的難度越來越大，因此近年來已經不算是非常熱門的研究領域了。”樊逢佳認為，本屆諾貝爾化學獎頒發給量子點研究者將給這一領域學者帶來更大的關注和鼓舞。
同樣感到驚訝的還有南京理工大學教授、材料科學與工程學院院長曾海波，他表示，在產業領域，量子點近年來發展迅速，“獲獎應該是遲早的事，但沒想到這么快就獲獎了，還以為會晚幾年。”
彭笑剛認為，作為一種新興材料，應用是衡量其價值的重要維度，量子點近年來的大規模產業化應用或許是本屆諾貝爾化學獎選擇頒發給量子點研究者的重要原因。
量子點研究“策源地”
在三位獲獎者中，彭笑剛認為布魯斯對量子點研究的貢獻最大。“這不僅是因為他是率先發現量子點的學者之一，更重要的是，量子點研究中的許多重要學者都是從布魯斯實驗室中走出。”可以說，布魯斯的實驗室正是量子點研究最初的“策源地”。例如，另一位獲獎者巴文迪便曾在布魯斯團隊中從事博士后研究。而彭笑剛從事博士后研究時的導師，也曾在布魯斯團隊中從事博士后研究。“我博士后時的導師是巴文迪的師弟，也算是布魯斯的學生。”而彭笑剛同樣在量子點領域碩果累累，其團隊開發出的量子點“綠色”合成路線，大大降低了量子點合成門檻，推動其走向全世界更多實驗室，并在工業界得到廣泛應用。
蒙吉·巴文迪。圖片來源：美國麻省理工學院官網
在彭笑剛眼里，布魯斯是一個“純粹的科學家”，有著真正的學者風范。彭笑剛2009年回國創立量子點領域科技公司納晶科技，布魯斯在得知后給予其極大鼓勵，并愿意無償擔任其科學顧問。“十幾年來，他一直為我們的發展出謀劃策，也不收取任何報酬。”彭笑剛表示，雖然已經80高齡，但布魯斯仍然關注著量子點領域發展。兩個月前，他還和彭笑剛就量子點的相關科學問題進行了探討。
由于量子點豐富的物理化學性質，近年來不僅吸引諸多學者投身其中，許多科技公司也在這一領域紛紛布局。曾海波表示，目前產業界對量子點領域十分關注，我國在這一領域的研究水平已處于世界前列，并形成一定規模的產業化應用，未來發展前景廣闊。
（科技日報記者陸成寬對此文亦有貢獻）
來源 科技日報|作者 都芃
編輯 王瓊
流程編輯 嚴圣淼