【新疆日報】潛心研發(fā)“中國牌”晶體——記中國科學(xué)院新疆理化所光電功能晶體材料創(chuàng )新團隊
（出版日期:2024-05-08???A02版●要聞???新疆日報）
4月29日，走進(jìn)中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“新疆理化所”）晶體生長(cháng)實(shí)驗室，一股熱浪撲面而來(lái)。
目之所及，8個(gè)晶體生長(cháng)爐正在孕育新的單晶。張方方拿著(zhù)手電筒，仔細觀(guān)察其中一個(gè)晶體生長(cháng)爐內晶體生長(cháng)發(fā)育情況，額頭上滲出了豆大的汗珠。
儀器顯示，此時(shí)晶體生長(cháng)爐腔內溫度高達700℃。爐內的籽晶桿上，一顆晶瑩剔透的晶體正安靜地生長(cháng)。
“籽晶就像是一粒種子，經(jīng)過(guò)嚴格的溫度等條件控制，生長(cháng)為高質(zhì)量的大塊晶體，這是我們最想要的結果?！睆埛椒秸f(shuō)。
張方方是新疆理化所光電功能晶體材料創(chuàng )新團隊副主任。2010年大連理工大學(xué)博士畢業(yè)后，她奔著(zhù)喜愛(ài)的晶體材料研究事業(yè)加入了這個(gè)團隊。
張方方在觀(guān)察晶體生長(cháng)爐內晶體生長(cháng)發(fā)育情況。石榴云/新疆日報記者 謝慧變攝
歷經(jīng)14年，光電功能晶體材料創(chuàng )新團隊從最初的3個(gè)人，發(fā)展到目前的143個(gè)人，35歲以下科研人員占86%，平均年齡29歲。該團隊長(cháng)期致力于激光技術(shù)用光電功能晶體“0—1”原始創(chuàng )新及應用研究，不久前榮獲第28屆“中國青年五四獎?wù)录w”稱(chēng)號。
“晶體可以看作是激光設備的發(fā)動(dòng)機，決定了激光輸出的波段、能量和效率等。因此，誰(shuí)掌握了性能優(yōu)異的晶體材料，誰(shuí)就掌握了激光的關(guān)鍵核心技術(shù)?！毙陆砘L(cháng)潘世烈說(shuō)。
20世紀90年代，中國科學(xué)院陳創(chuàng )天院士，也是潘世烈的博士后導師，發(fā)明了KBBF深紫外非線(xiàn)性光學(xué)晶體，使中國成為世界上唯一掌握深紫外全固態(tài)激光技術(shù)的國家。
潘世烈說(shuō)，深紫外激光具有波長(cháng)短、光子能量高等特點(diǎn)，在激光精密加工、半導體檢測以及前沿科學(xué)等領(lǐng)域具有重大應用價(jià)值。因此，研發(fā)新型深紫外非線(xiàn)性光學(xué)晶體，對于鞏固我國在深紫外全固態(tài)激光領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位、滿(mǎn)足國家的重大需求至關(guān)重要。
懷揣著(zhù)產(chǎn)業(yè)報國的初心，潘世烈來(lái)到新疆，創(chuàng )建了光電功能晶體材料創(chuàng )新團隊，潛心研發(fā)“中國牌”晶體。
該團隊自2007年成立以來(lái)，聚焦新型多波段光電功能晶體材料研發(fā)，建成了集計算模擬—結構設計—合成制備—晶體生長(cháng)—性能測試—應用評估為一體的光電功能晶體材料原始創(chuàng )新研發(fā)平臺。
2023年7月，該團隊成功創(chuàng )制出一種新型非線(xiàn)性光學(xué)晶體——全波段相位匹配晶體（GFB）。
張方方介紹，GFB是目前世界上首例實(shí)現了全波段雙折射相位匹配的紫外/深紫外倍頻晶體材料，可以在水溶液中生長(cháng)，原料相對便宜。待生長(cháng)工藝穩定后，可以較快實(shí)現批量化生產(chǎn)，用于半導體晶圓檢測、大科學(xué)裝置等領(lǐng)域。
張方方（右）和團隊科研人員交流。石榴云/新疆日報記者 謝慧變攝
“團隊充分發(fā)揮每個(gè)人研究專(zhuān)長(cháng)?？梢哉f(shuō)，這是大家合力攻關(guān)的結果?！迸耸懒艺f(shuō)。
新疆理化所研究員張敏于2012年加入該團隊，主要從事晶體材料的開(kāi)發(fā)?！拔覀兊难芯亢芏喽际菑?到1的探索，有種‘摸著(zhù)石頭過(guò)河’的感覺(jué)，但因為方向是對的，所以成果是喜人的?！睆埫粽f(shuō)。
截至目前，該團隊共設計合成了500余種新化合物，并在傳統硼酸鹽體系基礎上提出“氟化思想”開(kāi)展新晶體設計，進(jìn)而發(fā)明了一系列性能優(yōu)異的新型氟化硼酸鹽深紫外非線(xiàn)性光學(xué)晶體。
27歲的吳雅博，兩年前從山東大學(xué)博士畢業(yè)后，來(lái)到新疆理化所，目前是團隊里最年輕的科研骨干。在她眼里，團隊就像是溫暖的大家庭，“大家經(jīng)常一起交流，相互啟發(fā)碰撞，產(chǎn)生新想法后又不斷嘗試，直至攻克難題?！?/p>
人才是科技創(chuàng )新的主要驅動(dòng)力。近年來(lái)，該團隊努力打造人才聚集高地，引進(jìn)和培養了一批優(yōu)秀的青年科技人才，包括國家杰出青年科學(xué)基金獲得者1名，國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者4名，碩博研究生112名。
同時(shí)，該團隊還先后榮獲省部級科技一等獎6項，榮獲中國科學(xué)院“科苑名匠”（集體）等稱(chēng)號，相關(guān)成果入選2017和2023中國光學(xué)十大進(jìn)展。
“把高層次人才凝聚起來(lái)，才能取得更多原創(chuàng )性、引領(lǐng)性成果，加快搶占我國在該領(lǐng)域的制高點(diǎn)，從而研發(fā)出更多‘中國牌’晶體?！迸耸懒艺f(shuō)，他將繼續深入各大高校，為團隊吸引更多優(yōu)秀人才，為建設科技強國貢獻力量。
（原文鏈接）
