四、高效钙钛矿发光器件研究

­　　照明对于人类文明的重要性不言而喻。从远古时期的火把、中世纪的蜡烛，到近代的油灯、现代的电灯和当代的LED，人类寻找新型光源的脚步从未停歇。当前，照明消耗了全球发电量的30%以上，探索环境友好、高效节能的照明系统愈发重要。有机无机杂化钙钛矿材料因其优异的发光性能和可大面积低成本加工的潜力，在照明与显示领域具有广阔前景。

­　　南京工业大学黄维院士和王建浦教授领导的创新团队是国际上最早认识到此类材料的发光潜力，并着力制备钙钛矿发光二极管器件的团队之一。2016年，他们创造性地利用溶液自组装方法制备了多量子阱结构的钙钛矿发光材料。该材料不仅保持了二维钙钛矿成膜质量高、稳定性好的优点，而且在不同带隙量子阱之间可发生快速的阶梯能量转移，有效克服了常温下二维钙钛矿激子易猝灭的缺点。在世界上首次实现了外量子效率达11.7%的高效钙钛矿电致发光器件，同时器件寿命较三维钙钛矿器件提高了两个数量级。

­　　系列创新性研究成果相继发表在国际顶级学术期刊上，并已申请两项发明专利。其中，代表性成果于2016年9月26日在Nature Photonics上发表，是全球首篇钙钛矿发光器件外量子效率突破10%的报道，也是目前此类器件的世界最高效率，为钙钛矿材料及其在发光领域的研究开拓了新方向。

­　　五、复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统关键技术及应用

­　　电压是智能电网运行的核心指标。电压问题已成为全球历次重大停电事故的关键诱因，同时也是大规模可再生能源并网的一个主要障碍。复杂电网电压控制(AVC)是世界性难题，在该领域国际权威、美国一流大学课题组研究搁浅后，美国电网转而寻求与该项目组合作。

­　　该项目历经20余年，创造性提出了“自律+协同”的技术路线，突破了AVC从单控制中心到多控制中心、从常规电网到可再生能源电网、从中国电网到北美电网应用中的系列关键难题，研制出自主知识产权AVC系统，已在我国6大区电网、22个省级电网和6个千万千瓦级风光基地应用，控制了全国56%的常规机组与37%的风/光机组，在智能电网安全经济运行和大规模可再生能源接纳等方面取得了巨大经济社会效益。同时，该项目突破了美国三轮严酷的信息安全检查，历时3年零4个月，解答了3千余个信息安全问题，控制了包括美国首都和东部十三个州的PJM电网，实现了美国首例AVC，是我国先进电网控制系统首次出口美国。

­　　由教育部组织、六位院士领衔的鉴定委员会认为：项目是“重大的原创性科研成果，引领了电力系统电压控制领域的发展与技术进步”、“具有里程碑意义”。美国能源部顾问、工程院院士Prof. BOSE认为该成果“使中国在电压控制领域遥遥领先于世界”。

­　　六、植物分枝激素独脚金内酯的感知机制

­　　植物分枝是农业生产中的重要农艺性状，对于植物株型和作物产量有重要影响；植物激素独脚金内酯不仅调控植物分枝，还调节植物与共生真菌及寄生杂草的相互作用。阐明激素感知机制，是生物学领域的重大科学问题，对揭示生命现象的本质、提高生物的生存和发展能力具有重要意义。迄今发现的动植物经典激素，都遵循1880s年代以来揭示的“配体-受体”可逆识别规律：激素活性分子通过非共价键可逆地结合受体，循环地触发信号传导链，调控各种生命活动。

­　　清华大学谢道昕、饶子和及娄智勇等合作发现了独脚金内酯的活性分子、阐明了独脚金内酯的受体、揭示了新型的“受体-配体”不可逆识别机制：D14蛋白作为新型激素受体，首先参与合成独脚金内酯活性分子CLIM，然后通过共价键不可逆地结合CLIM、触发信号传导链、调控植物分枝，最终水解CLIM、释放没有活性的分子。

­　　该工作于2016年8月发表在《Nature》上。《Nature》、《Science Signaling》和《Science China Life Sciences》发表专文高度评价该工作，新发现的“受体-配体”不可逆识别机制不同于百年研究历程所建立的“配体-受体”可逆识别机制，是生命科学领域激素研究的重大突破，具有重大科学意义。该研究可为作物株型改良和寄生杂草防治提供理论指导，具有潜在应用前景。