刚刚，这项显示技术成果拿下国家自然科学一等奖！

2026年7月8日，2025年度国家科学技术奖励大会揭晓，三项国家自然科学奖一等奖同时出炉，这是该奖项自1999年设立以来的首次。其中，信息领域“V缺陷三维PN结及应用”项目格外引人注目——它不仅开拓了无荧光粉纯芯片LED照明技术路线，更研制出微型显示屏及全球首款黄光AR眼镜。

这束从实验室发出的“黄光”，照亮的不只是AR眼镜的微显示窗口，更是一条中国显示技术从底层理论到终端应用的自主突围之路。

显示技术的每一次跃迁，本质上都是对“光”的驾驭能力升级。从阴极射线管到液晶显示，从OLED到Micro-LED，所有变革的核心都在于如何更精准、更高效地产生和调制光。

然而，产业长期存在的一个痛点——在长波长波段，尤其是黄光和红光区域，氮化镓（GaN）LED的光效极低，这让全彩Micro-LED显示和AR近眼显示难以突破。传统做法依赖荧光粉转换——用蓝光芯片激发荧光粉来“制造”白光和其他颜色，但这种方式存在蓝光危害、色彩纯度不足、依赖稀土资源等先天缺陷。要从根本上解决，必须回到半导体发光的物理源头，重新设计PN结。

江风益院士团队给出的答案，颠覆了半导体学界维持数十年的“常识”。传统观念中，材料中的位错缺陷是性能杀手，必须越少越好。但该团队反其道而行之，发现大尺寸V形缺陷反而能增强空穴注入、提升量子阱发光效率。基于此，他们提出了“V缺陷三维PN结”理论，将传统平面PN结拓展为立体载流子输运通道，极大提高了电子和空穴的复合概率。

这一原创理论一举突破了黄光、红光氮化镓LED光效长期偏低的世纪难题，并以此为基础，彻底抛弃了荧光粉，实现了多基色芯片直接混光发光的纯芯片路线。没有荧光粉的“中间商”赚差价，光谱更连续、显色更真实、蓝光危害大幅降低，为健康照明和超高清显示奠定了材料基础。

理论突破带来的产业想象力，在微型显示领域集中爆发。基于三维PN结技术，团队成功实现了硅基氮化镓红、黄、绿、蓝四色发光芯片的光电集成，进而研制出高性能微型显示屏。这块屏幕的小尺寸与高亮度，恰好精准命中AR眼镜对显示模组“极致轻小、超高亮度、低功耗”的核心需求。

于是，全球首款黄光AR眼镜应运而生——它不仅是实验室里的概念产品，更验证了纯芯片全彩微显示在近眼场景中的可行性。戴上这副眼镜，用户看到的是一个色彩更真实、无频闪、低蓝害的增强现实世界，而支撑这一体验的，是从PN结物理设计到芯片制造工艺完全自主可控的中国技术链。

这项荣誉的意义，远超一项奖项本身。在国家自然科学一等奖长期“宁缺毋滥”的评选中，今年三项同台亮相，标志着中国基础研究从“点状突破”走向“系统收获”。而“V缺陷三维PN结”作为其中唯一的信息领域项目，折射出国家对底层光电器件原始创新的战略重视。更重要的是，它打通了一条从“理论发现—材料突破—芯片制造—终端应用”的完整创新链条，让中国显示产业不再只做下游的应用集成，而是向上游的发光物理和芯片设计扎根。

从惯性思维中的“缺陷”中发掘出宝藏，从二维平面走向三维结构，这项研究最动人之处在于——它提醒我们，真正的技术革命往往始于对“理所当然”的怀疑。当全球显示产业在传统路线上越走越拥挤，中国科学家选择回到半导体发光的基础问题，用一套全新的物理框架开辟了另一条赛道。

如今，这条路已经从基础研究延伸到了AR眼镜的镜片之上。那束纯净的黄光，不只照亮了微显示屏上的像素，更映照出一个大国在显示核心技术上从“跟光”到“领光”的坚定身影。光可以被看见，而创造光的智慧，正在被历史铭记。